Título :	Desarrollo de un sistema eficiente para generación de energía a través de dispositivos microfluídicos electroquímicos usando aerogeles tipo Pd-M
Autor:	Alejandra Martínez Lazaro
Palabras clave :	Electrocatalisis Aerogeles Calentamiento por microondas Hidrógeno Nanotecnologia
Área de conocimiento (CONAHCyT):	INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA
Fecha de publicación :	22-mar-2024
Editorial :	Universidad Autónoma de Querétaro
Páginas:	1 recurso en línea (194 páginas)
Folio RI:	IGDCC-281636
Facultad:	Facultad de Ingeniería
Prográma académico:	Doctorado en Ingeniería
Resumen:	El presente trabajo muestra una ruta de síntesis ultrarrápida usando microondas para la obtención de aerogeles metálicos, en la primera etapa del desarrollo de estos materiales se incorporaron metales de transición en la estructura atómica del Paladio, donde se obtuvieron aleaciones metálicas entre este y los metales Fe, Ni y Co. Los aerogeles híbridos Pd-M se utilizaron como catalizadores en celdas microfluídicas para distintas reacciones: Reacción de evolución de oxígeno (REO), reacción de reducción de oxígeno (RRO), Reacción de oxidación de urea (ROU) y reacción de oxidación de amonio (ROA). Como aplicación en sistemas electroquímicos de conversión de energía, se evaluó la actividad catalítica de los aerogeles Pd-M (M=Fe, Ni, Co) en celdas de combustible microfluídicas que utilizaban etanol y ácido fórmico como combustible, donde los aerogeles Pd-Ni y Pd-Co resultaron ser mayormente activos en el aprovechamiento de estos combustibles superando en 3 veces más a la actividad del Pd solo. La combinación del paladio con el metal de transición permitió reducir la dependencia del metal noble y aumentar el rendimiento electrocatalítico en las distintas reacciones donde se evaluaron, la mejora en la actividad catalítica se debió principalmente a un mayor porcentaje de dispersión de las especies Pd0 y M2+ (Espectroscopia de fotoemisión de rayos X) y grandes áreas superficiales que permitieron al catalizador mejorar el transporte de moléculas. Para enfocar la aplicación de los aerogeles hacia sistemas electroquímicos de producción de hidrogeno, se elaboraron aerogeles únicamente de metales de transición mediante la ruta de síntesis de los aerogeles Pd-M, esto para aprovechar las propiedades de los metales de transición para favorecer reacción de oxidación de urea, amonio y oxígeno. Estos aerogeles libres de metales preciosos mostraron tamaños de partículas de Angstroms donde la morfología de los materiales se puede definir como interatómica, de grandes áreas superficiales y especies dominantes Ni2+ y Fe2+ donde los enlaces entre metales Ni-Co y Fe-Ni mostraron se potenciadores de las reacciones analizadas. El desarrollo y aplicación electroquímica de estos aerogeles metálicos M-M abren paso a una interesante aplicación de estos hacia potenciar celdas de combustibles a partir de metales preciosos y de transición, disminuyendo considerablemente la cantidad de catalizador en los electrodos y promoviendo las reacciones a mayores densidades de corriente en sistemas microfluidicos.
URI :	https://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/10448
Aparece en las colecciones:	Doctorado en Ingeniería

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