Publicación:

Síntesis y estudio de re2mo4 y re4limo8 con re=la, nd y m=ni, cu como posibles materiales electrodos de celdas de combustible altas temperaturas sofc

Resumen

Las fuentes de energías alternativas y los sistemas de energía eficientes se han consolidado como solución al aumento en consumo de combustibles fósiles, que generan impacto negativo al medio ambiente, y su conversión en energía de trabajo útil es baja. Las Celdas de Combustible (CC), permiten generación directa de energía eléctrica (y calor) a partir de la oxidación electroquímica de un combustible permitiendo un uso más eficiente de la energía química de un combustible. Las Celdas de Combustible de Óxido Sólido (SOFC) funcionan a altas temperaturas (600-1000°C), poseen la más alta versatilidad en el uso de combustible; se busca la síntesis y estudio de materiales como catodo para SOFC con propiedades de conductor mixto electrónico-iónico MIEC de estructura K2NiF4 o RE2CuO4 La presente investigación busca (i) consolidar los resultados sobre la reactividad en los materiales RE2MO4 (RE=La, Nd) con los electrolitos más comunes de una celda SOFC, ya que no está unánime la literatura al respecto y (ii) estudiar el efecto de un reemplazo del elemento Cu o Ni por el alcalino Li, para ver el efecto sobre las propiedades electroquímicas al futuro. La técnica principal de análisis ha sido, la Difracción de Rayos X. Se sinterizaron los materiales RE2MO4 y RE4LiMO8 con RE= Nd, La y M= Ni, Cu y estructuras K2NiF4 y Nd2CuO, usando los método de Autocombustión y el método Pechini. Los materiales sin Li poseen una mejor estabilidad a alta temperatura en aire que los materiales que contienen el alcalino y todos los materiales presentaron una alta reactividad con el electrolito YSZ formación de una fase aislante de tipo pirocloro RE2Zr2O7; los materiales no son tan reactivos con el electrolito GDC, en particular los niquelatos. __________________________