Electrodos microparticulados de aleaciones amorfas de base ninbptx para celdas de combustible de oxidación directa de alcoholes (dafcs)

Resumen

La realización de la presente tesis se ha basado en el desarrollo y estudio de nuevos catalizadores anódicos más eficientes para el proceso de electrooxidación de etanol y bioetanol, y más tolerantes a los diferentes productos finales como ácido acético (AA), CO, etc. Para ello, se fabricaron mediante la técnica de aleado mecánico, aleaciones metálicas amorfas microparticuladas de diferentes composiciones, con la principal característica de poseer una cantidad mínima de platino y de formulación general (NiNb)99Pt1-xYx (Y = Cu, Ru, Sn; x = 0.4 % at.). Las aleaciones metálicas amorfas fueron soportadas sobre carbón vítreo y parafina para su empleo como electrodos de trabajo, en lo que se conoce como Electrodos de Pasta de Carbono Modificados (MCPEs). El estudio electroquímico consistió en Voltametrías Cíclicas (CVs) y cronoamperometrías mediante las cuáles se pudo obtener el comportamiento catalítico, cinética electroquímica, tolerancia al CO (¿Stripping¿) y velocidades de envenenamiento (¿). La complejidad del mecanismo anódico de oxidación de etanol o bioetanol, implica diferentes etapas y numerosos intermedios de reacción y subproductos finales. Se empleó la técnica de Espectroscopia Infrarroja con Transformada de Fourier (FTIR) para observar la aparición y evolución de las diferentes bandas vibracionales de los grupos carbonílicos y carboxílicos de los distintos productos generados. Por otro lado, también se estudió el comportamiento catódico de estas aleaciones amorfas para la Reacción de Reducción de Oxígeno (ORR), mediante el empleo de la técnica de Electrodo de Disco Rotatorio (RDE). Por último, se realizaron experiencias para la determinación del desempeño de una monocelda de hidrógeno, utilizando las aleaciones amorfas como ánodos.