Modificacion de electrodos porosos con politetrafluoroetileno sulfonado y estireno butadieno copolimero carboxilado : su efecto en la electrorreduccion del oxigeno
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Date
2004
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Las celdas de combustible de electrolito polímero han permitido desde su desarrollo la superación de los principales problemas asociados con las celdas de combustible de electrolito ácido líquido. Sin embargo, han traído nuevos problemas con su aplicación. Entre estos se encuentra las altas pérdidas de eficiencia por la alta resistencia a la transferencia de masa entre el electrolito y el electrocatalizador. Una forma de resolver ese problema es la modificación de electrodos porosos incorporando electrolitos polímeros en su estructura. Esta solución desde el punto de vista económico presenta problemas debido al alto costo de los electrolitos polímeros usados, tal como el Nafión. El objetivo del presente trabajo de grado fue el de ensayar un electrolito polímero de bajo costo en la estructura de los electrodos porosos de celdas de combustible. El electrolito polímero usado fue el estireno butadieno copolímero carboxilado (XSBR). Se fabricaron electrodos porosos con mezclas variables de Nafión y XSBR con el fin determinar cuál era la de mejor desempeño. La variable de respuesta fue la densidad de corriente de la reacción de reducción del oxígeno hasta formación de agua. Se usó una celda de tres electrodos con ácido sulfúrico 0,5 M como electrolito. La temperatura de operación fue de 80° C y la presión atmosférica. Se usó como técnica de caracterización la voltametría cíclica. Se realizaron barridos de potencial a varias velocidades en un rango amplio de potenciales (0-1600 mV y 800-1400 mV). Los electrodos de mejor desempeño fueron los modificados con Nafión. Sólo el electrodo modificado con 10% w de XSBR obtuvo un resultado de interés.
Description
Keywords
Celda de Combustible, Electrodo Poroso, Electrolito Polímero, Voltametría