1. Repositorio Institucional del Tecnológico Nacional de México (RI - TecNM)
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5. TESIS DE DOCTORADO
6. DOCTORADO EN CIENCIAS EN QUÍMICA

Title:	Síntesis de membranas de intercambio iónico para celdas de combustibles alcalina
Authors:	SALAZAR GASTELUM, LUIS JAVIER%786162
metadata.dc.subject.other:	Membranas, intercambio iónico, celdas combustibles alcalina
Issue Date:	2023-01-31
Publisher:	Tecnológico Nacional de México
metadata.dc.publisher.tecnm:	Instituto Tecnológico de Tijuana
Description:	En años recientes diversos trabajos de investigación han sido desarrollados con la finalidad de sustituir a combustibles fósiles por tecnologías que impacten en menor medida al medio ambiente como lo son las fuentes alternativas, teniendo como aspecto a considerar que generan energía de manera intermitente y con disponibilidad variable. Existen diversos dispositivos para generación y almacenamiento de energía; entre los cuales destacan las celdas de combustible de electrolito polimérico de intercambio aniónico (CCEPIA), debido a su flexibilidad y fácil escalamiento, por lo que han sido de gran interés en tiempos recientes. Estos dispositivos convierten la energía química de un combustible (por ejemplo: H2) en energía eléctrica, para ello consta de diferentes componentes, entre los que destacan los electrocatalizadores y la membrana de intercambio aniónico. Esta última tiene la función de operar como electrolito en estado sólido, que cierra el circuito eléctrico entre los compartimientos de la celda y a su vez impide la transferencia de los gases entre los mismos, permitiendo solo la transferencia de los iones OH- desde el compartimiento catódico hacia el anódico. En este trabajo se llevó a cabo el estudio de diferentes tipos de membranas de intercambio aniónico, las cuales se desarrollaron mediante dos métodos distintos: (I) a partir de mezclas de polímeros comerciales, tratando de aprovechar las virtudes de cada uno de ellos, como la polietilenimina (PEI) y el Fumion®, estos se escogieron debido a que poseen en su estructura grupos aminas, los cuales son necesarios para el transporte de iones hidróxido, y (II) a partir de la modificación química de un polímero, como polisulfona, con grupos funcionales de tipo amino cuaternario. Estos dos métodos son los más utilizados para la obtención de membranas de intercambio iónico para estos dispositivos. Cabe destacar que las membranas que contienen PEI en su estructura, lograron mostrar mejor desempeño, en cuanto a la capacidad de intercambio iónico (CII), que las membranas que contienen el ionómero comercial Fumion®, lo que las convierte en una opción potencial. Por otro lado, se desarrollaron membranas con polisulfona cuaternizada y se caracterizaron para establecer su potencial aplicación en CCEPIA; adicionalmente, se evaluó este polímero como aglomerante para las reacciones de media celda, que se llevan a cabo en este tipo de celdas de combustible obteniendo valores superiores a ionómeros comerciales como Aemion®, las cuales están compuestas por polímeros tales como benzimidazol, utilizando como cationes encargados del transporte de OH- del tipo imidazolio a diferencia de lo desarrollado en este trabajo que se desarrollaron membranas utilizando como catión del tipo amonio cuaternario.
metadata.dc.type:	info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
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