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Desarrollo de electrodepósitos de hexacianoferrato de níquel y vanadilo sobre telas de carbon activado para su aplicación en dispositivos flexibles de almacenamiento electroquímico de energía

Resumen

Con el rápido desarrollo de la economía global y el agotamiento de los combustibles fósibles; se han realizado grandes esfuerzos para explotar fuentes alternativas de energía sostenible y desarrollar tecnologías avanzadas que permitan el almacenamiento de energía en dispositivos flexibles y confiables. Los así llamados análogos de azul de Prusia (PBA) se han destacado como materiales prometedores para cátodos en baterías y supercapacitores, debido a su sobresaliente desempeño y cinética rápida en el almacenamiento de iones alcalinos. En este trabajo se electrodepositaron hexacianoferratos de níquel y vanadilo sobre un sustrato flexible (tela de carbón activado), utilizando la técnica de electrodeposición de doble pulso. Las propiedades de los sustratos modificados se caracterizaron mediante espectroscopía Raman, microscopía electrónica de barrido, espectroscopía de fotoelectrones inducida por rayos X, y su desempeño se evaluó en diferentes electrolitos acuosos con Li+ o Na+ o K+, mediante técnicas electroquímicas como: voltamperometría cíclica, curvas de carga/descarga galvanostática (cronopotenciometría) y, espectroscopía de impedancia electroquímica. El depósito mixto de hexacianoferrato de niquel y vanadilo (etiquetado como Ni-VO 1:3) presentó la mayor capacitancia, con un valor de alrededor de 15 mFcm-2 a 2.5mA en un electrolito de 0.5 M K2SO4 y 3.6 M H2SO4, y excelente desempeño a altas velocidades de carga y descarga, lo que muestra su viabilidad como electrodo en dispositivos con alta potencia y densidad energética.