Desarrollo de electrocatalizadores basados en clústeres de óxido de cobalto para Pilas de Combustible de Membrana de Intercambio Protónico

Abstract

En este proyecto se han preparado 4 electrocatalizadores basados en clústeres de óxido de cobalto sobre un soporte de carbono para utilizarlos como electrodo catódico en Pilas de Combustible de Membrana de Intercambio Protónico (PEMFC) que opera a temperatura ambiente y presión atmosférica, y evaluar su actividad. También, se ha preparado una pila formada por dos electrodos de platino sobre carbono para comparar los resultados con los anteriores. Durante el proceso de preparación de los electrocatalizadores, se han realizado una serie de caracterizaciones por diferentes técnicas experimentales, además de estudiar el efecto que tienen las condiciones del prensado en caliente (Hot-Pressing) (temperatura y tiempo) en la microestructura del ensamblaje membrana-electrodo (MEA). Por último, se ha estudiado el efecto que tiene la variación en la relación de los caudales de los gases reactantes y el tipo de oxidante empleado, oxígeno y aire, en las curvas de polarización (curvas i-V) y de potencia (curvas i-W).

In this project 4 electrocatalysts based on cobalt oxide clusters on a carbon support have been prepared for use as a cathodic electrode in Proton Exchange Membrane Fuel Cells (PEMFCs) that operates at room temperature and atmospheric pressure and evaluate their activity. Also, a stack consisting of two electrodes of platinum on carbon has been prepared to compare the results with the previous ones. During the process of preparation of the electrocatalysts, a series of characterizations have been made by different experimental techniques, besides studying the effect that Hot-Pressing conditions (temperature and time) have on the microstructure of the membrane-electrode assembly (MEA). Finally, the effect of the variation in the ratio of the flow rates of the reactant gases and the type of the oxidant used, oxygen and air, in the polarization curves (curves i-V) and power curves (curves i-W) has been studied.