Resum
      
      El present treball descriu la síntesi i caracterització d’una sèrie de membranes 
híbrides organo-inorgàniques d’intercanvi iònic per a ser utilitzades en piles de 
combustible. Les membranes van ser preparades per càsting partint de dispersions d’una 
sèrie de carregues inorgàniques fenil sulfonades en dissolucions de Nafion per una 
banda y de poli estiren-etilen/butilen estireno (SEBS) sulfonat. Com a càrregues 
s’empraren silica gel, SBA-15 i sepiolita totes elles funcionalitzades amb grups de àcid 
fenil sulfònic. 
      
      La sepiolita i la sílica gel es van funcionalitzar ancorant el grup fenil al sòlid. La 
SBA-15 es va preparar mitjançant reacció sol-gel. Va ser funcionalitzada emprant dues 
tècniques. El primer mètode va consistir a funcionalitzar durant la síntesi mentre que el 
segon va consistir a funcionalitzar la SBA-15 ja preparada. Es va dur a terme una 
sulfonació heterogènia utilitzant una atmosfera de SO3 com agent sulfonant.
      
      Es va sulfonar l’SEBS en dissolució utilitzant sulfat d’acetil com a agent 
sulfonant. Posteriorment es va preparar una dissolució amb el polímer sulfonat en 
THF/etanol. Per preparar les membranes Nafion es va utilitzar una dissolució comercial 
al 5% en alcohols de baix pes molecular.
      
      S’han caracteritzat, en primer lloc, les càrregues mitjançant determinació de la 
capacitat de canvi iònic i anàlisi elemental. Així es van seleccionar les càrregues a 
incorporar a les membranes. Amb les càrregues seleccionades s’ha fet un assaig 
d’adsorció isoterma de N2 amb la fi d’obtindre la superfície específica, un anàlisi 
termogravimétric i, amb el SEM, es va determinar el tamany de partícula. 
      
      Les membranes s’han caracteritzat mitjançant absorció d’aigua, capacitat de 
canvi iònic, SEM, TGA, DSC, DMA, FTIR i mesura de la conductivitat protònica per 
espectroscòpia d’impedàncies.
       
      Del anàlisi microestructural es va determinar que la sepiolita proporciona millors 
propietats mecàniques a les membranes degut al seu menor tamany de partícula que 
permet una millor interacció càrrega-matriu.
      
      En quant a la conductivitat, s’observa que la incorporació de les càrregues no 
disminueix en gran mesura la conductivitat respecte al polímer original. Allò es debut a 
la sulfonació de les càrregues. En quant al SEBS sulfonat, s’han obtingut valors de 
conductivitat en alguns casos superiors al Nafion.
      
      A l’últim capítol es descriu el assaig en monocelda de les membranes 
preparades. Es van fer els assajos en una monocelda d’O2/H2, variant la temperatura i la 
pressió.