Desarrollo de electrodos para pilas de combustible PEM con carga ultrabaja de platino depositada por electrospray

Resumen

En el presente trabajo de tesis doctoral se han preparado electrodos para su uso en pilas de combustible con membrana de intercambio protónico (PEMFC) siendo el objetivo lograr una alta utilización del catalizador para cargas ultra-bajas del mismo. Se ha utilizado como método de deposición la atomización electrohidrodinámica o electrospray. Así, mediante un adecuado ajuste de los parámetros que intervienen en la atomización electrohidrodinámica se han logrado depositar capas catalíticas basadas en el crecimiento de estructuras dendríticas de carácter fractal mediante la agregación de nanopartículas catalíticas (Pt soportado sobre nanopartícula de C) con un diámetro en torno a 100 nm. Se han conseguido de esta forma capas catalíticas de elevada porosidad y gran superficie activa muy convenientes para su uso como electrodos en pilas de combustible. Para la carga de Pt más baja aplicada, 0.01 mgPtcm-2, se ha obtenido una densidad de potencia máxima de 700 mW cm-2 a la que le corresponde una potencia específica (o utilización de Pt) de 35 kW gPt-1.