La demanda de fuentes de energías alternativas a nivel mundial se encuentra en
un creciente proceso de aumento debido a la disminución de las reservas de
hidrocarburos.
Debemos considerar que los efectos generados por los gases de combustión de
los motores de los vehículos han generado grandes volúmenes de gases que contribuyen
en gran medida al efecto invernadero, los gases de dióxido de carbono (CO2) y de
metano (CH4) entre otros. Actualmente los países buscan alternativas energéticas,
basadas en las denominadas energías renovables. Entonces la energía eólica, la energía
solar, la energía geotérmica, la energía hidráulica, la energía mareomotriz, etc. entre
otras tantas fuentes de energía son consideradas como alternativas probables.
Las celdas de óxidos sólidos (SOFC o Solid-Oxide Fuel Cell) surgen como una
alternativa debido a que en ellas se puede utilizar hidrógeno, metano y monóxido de
carbono entre otros. Esta constituye un camino previo a utilizar solamente hidrógeno.
Estas celdas SOFC, son útiles por el aporte de energía, como también como generadoras
de agua. Los productos obtenidos de su funcionamiento no generan gases de efecto
invernadero.
Son de particular interés el estudio de celdas SOFC que trabajan a temperaturas
intermedias en el rango de 500 °C a 800 °C, las cuales se las denomina Celdas de
combustibles de Óxido Sólido de Temperatura Intermedia (IT-SOFC). La importancia
de trabajar a menores temperaturas se fundamenta en la utilización de conectores de
menor costo, pero trae aparejado un problema de menor rendimiento de la celda debido
al sobre-potencial catódico. Es necesario mejorar el rendimiento electroquímico de los
cátodos y esto se logra en parte optimizando su microestructura y composición.
El objetivo de esta tesis es la búsqueda de nuevos materiales catódicos
conductores mixtos, que posean un determinado grado de porosidad necesario para
aumentar la difusión de las especies y analizar la respuesta electroquímica de los
materiales La0.4Sr0.6CoO3-δ y de La0.4Sr0.6FeO3-δ (LSCO), utilizando para su síntesis el
Método Químico de Pechini.
Se pudo demostrar que la sustitución con Co en esta estructura presenta un mejor desempeño como material catódico / The demand for alternative energy sources worldwide is in a growing process
of increase due to the decrease of hydrocarbon reserves.
We must consider that the effects generated by the combustion gases from
vehicle engines have generated large volumes of gases that contribute greatly to the
greenhouse effect, carbon dioxide (CO2) and methane (CH4) gases, among others.
Currently, countries are looking for energy alternatives, based on so-called renewable
energies.
So wind power, solar power, geothermal power, hydro power, tidal power, etc.
among many other sources of energy are considered probable alternatives.
Solid oxide cells (SOFC or Solid-Oxide Fuel Cell) have emerged as an
alternative because they can use hydrogen, methane and carbon monoxide among
others. These SOFC cells are useful for supplying energy, as well as for generating
water. The products obtained from its operation do not generate greenhouse gases.Of particular interest is the study of SOFC cells that work at intermediate
temperatures in the range of 500 °C to 800 °C, which are called Intermediate
Temperature Solid Oxide Fuel Cells (IT-SOFC). The importance of working at lower
temperatures is based on the use of lower cost connectors, but it entails a problem of
lower cell performance due to the cathodic over-potential. The electrochemical
performance of the cathodes needs to be improved and this is achieved in part by
optimizing their microstructure and composition.
The objective of this thesis is the search for new mixed conducting cathodic
materials, which have a certain degree of porosity necessary to increase the diffusion of
the species. We have achieved this objective by analyzing the electrochemical response
of the materials La0.4Sr0.6CoO3-δ and La0.4Sr0.6FeO3-δ (LSCO) that it has been achieved
using the Pechini Chemical Method.
It was demonstrated that the substitution with Co in this structure present a better
performance as a cathode material.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:uns.edu.ar/oai:repositorio.bc.uns.edu.ar:123456789/5368 |
| Date | 26 November 2020 |
| Creators | Condell, Moisés Saúl |
| Contributors | Prado, Fernando, Vega, Daniel A. |
| Publisher | Universidad Nacional del Sur |
| Source Sets | Universidad Nacional del Sur |
| Language | Spanish |
| Detected Language | English |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation, Text |
| Format | application/pdf |
| Rights | 2 |
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