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Title: Síntesis y estudio de la actividad electrocatalítica de nanoestructuras de óxido de manganeso para celdas de combustible de membrana alcalina
Authors: Cruz Reyes, Ivan%790155
metadata.dc.subject.other: Electrocatalítica, nanoestructuras de óxido de manganeso, celdas de combustible, membrana alcalina
Issue Date: 2023-02-28
Publisher: Tecnológico Nacional de México
metadata.dc.publisher.tecnm: Instituto Tecnológico de Tijuana
Description: Las celdas de combustible son dispositivos para la conversión de energía química en energía eléctrica, siendo una fuente de energía alterna. Dentro de las celdas de combustible (AEMFC y PEMFC) ocurren dos reacciones principales; la reacción de oxidación de hidrógeno (ROH), que ocurre en el ánodo y la reacción de reducción de oxígeno (RRO), la cual se lleva a cabo en el cátodo. Los catalizadores a base de Pt son los que mejores resultados han reportado, pero debido a su alto costo y poca disponibilidad se han buscado nuevas alternativas para la síntesis de catalizadores con desempeño mejorado. Existen diferentes tipos de celdas de combustible clasificadas de acuerdo a la potencia entregada, en donde las celdas de combustible de membrana de intercambio aniónico (AEMFC) han recibido un interés particular, debido a que se pueden emplear electrocatalizadores libres Pt. Dentro de los óxidos metálicos, el óxido de manganeso (MnO2) se ha empleado como catalizador para la RRO, debido a su bajo costo, alto rendimiento catalítico, alta abundancia y estabilidad. En el presente trabajo, se planteó la síntesis de nanoestructuras de MnO2, para evaluar su actividad catalítica en la reacción anódica y catódica de una AEMFC. Se realizó una mezcla física del MnO2 con materiales carbonáceos a diferentes proporciones, con el fin de incrementar su conductividad eléctrica. Además, el MnO2 se decoró con NPs de diferentes metales tales como; Ag, Co, Cu, Fe, Ni y Pd. A partir de los catalizadores monometálicos (Pd/MnO2) que presentaron mejores resultados se sintetizaron electrocatalizadores bimetálicos usando diferentes estrategias. Finalmente, los electrocatalizadores con mayor potencial fueron empleados para preparar ensambles para una celda de membrana de intercambio aniónico. Donde se encontró que el catalizador de Pd/CV/Pd/TMnO2 presentó buena respuesta como cátodo y ánodo de una AEMFC.
metadata.dc.type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
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