Síntesis y caracterización de los materiales la(2-y)sr(y)mn(1-x)co(x)o(4+-&) (y=1,4; 1,5; x=0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5) como potenciales electrodos de celdas de combustibles de oxido solido (sofcs)

Abstract

Hace varios años, las SOFCs pasaron a encabezar la lista de tecnologías que podrían contribuir mayormente a resolver la crisis energética, pues generan energía sin mayores impactos ambientales y tienen gran flexibilidad en el uso de combustibles. Uno de los inconvenientes que se estudia hoy en las celdas de combustible es la temperatura de operación, pues su funcionamiento a temperaturas intermedias se ve truncado por la limitada actividad de los materiales de electrodo tradicionales para provocar adecuadamente la reacción de reducción en este rango de temperatura (600-700 °C). El presente trabajo corresponde al estudio de la familia de materiales de composición La2-ySryMn1-xCoxO4 (y = 1,5; 1,4; x = 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5), de estructura Ruddlesden-Popper, con el propósito de definir las composiciones más adecuadas con posible aplicación como electrodos de SOFCs simétricas (el mismo material en ambos electrodos de la celda). Por medio del estudio de reactividad en la serie La2-ySryMn0.5Co0.5O4 (y = 1,4; 1,5) se reveló la compatibilidad de las familias estudiadas con el electrolito 10GDC, ya que no hubo formación de nuevas fases. Sin embargo, se concluyó que los materiales sólo sirven como cátodo, pues se evidenció que aunque permanecen estables en atmósfera oxidante incluso hasta 1200°C, hubo destrucción de su estructura en atmósfera reductora (3%H2/N2) a 850°C.