CONICET | Buscador de Institutos y Recursos Humanos

Las celdas de combustible de óxidos sólido (Solid Oxide Fuel Cells - SOFC) son dispositivos que permiten transformar energía química en energía eléctrica y calor [1]. Una de sus ventajas es que sus componentes principales son cerámicos y, a diferencia de las baterías, pueden generar energía mientras se les suministre combustible (hidrógeno o metano) y oxígeno a sus electrodos. El principio de operación de estas celdas (ver Figura 1) involucra la reducción de O2 en el cátodo, la difusión de iones de O2- a través del electrolito, y la oxidación del combustible en el ánodo. El electrolito debe ser denso para evitar el flujo de gases sin reaccionar de un lado al otro de la celda, mientras que los electrodos (cátodo y ánodo) deben ser porosos para permitir el ingreso de los gases hasta los sitios de reacción. Debido a su particular microestructura, la preparación de muestras de TEM de los electrodos porosos y de las interfaces electrodo/electrolito es muy difícil de llevar a cabo con las técnicas tradicionales (por ejemplo, Ar-milling o pulido electroquímico). En ese sentido, la técnica de Focus Ion Beam (FIB)/lift-out ha probado ser efectiva para la preparación de muestras de SOFC para TEM ya que permite preparar muestras de TEM de los distintos elementos que componen estas celdas y sus interfaces con la ventaja de poder seleccionar con gran precisión el área de la que se extrae la muestra [2]. Sin embargo, una de las desventajas de esta técnica es que durante la preparación de las muestras se puede producir daño por radiación y/o re-deposición del material que está siendo cortado. Estos efectos espurios podrían llevar a una errónea interpretación de los resultados de la caracterización de las muestras por TEM y, por lo tanto, es necesario caracterizar estos efectos para su detección.

enviar mensaje