Nuevos materiales para sistemas electroquímicos
Por Felipe Sánchez Banda
Saltillo, Coahuila. 13 de junio de 2016 (Agencia Informativa Conacyt).- La doctora Ivonne Liliana Alonso Lemus, del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) del Instituto Politécnico Nacional (IPN), Unidad Saltillo, desarrolla materiales para sistemas electroquímicos con alto desempeño, usando como materia prima residuos orgánicos como estiércol de gallina y desechos de la industria del calzado.
Doctora Ivonne Liliana Alonso Lemus.
El Grupo de Sustentabilidad de los Recursos Naturales y Energía (Srnye) trabaja en varias líneas de investigación desarrollando materiales para sistemas electroquímicos, tales como baterías de Li-Ion y celdas de combustible.
“Convencionalmente se usan como catalizador, sobre todo en celdas de combustibles, materiales como platino o algún metal noble, que son escasos, de alto costo y generalmente suelen envenenarse muy fácil con trazas que tienen los gases como hidrógeno u oxígeno. Esta investigación consiste en desarrollar materiales libres de estos metales que, al ser evaluados como electrodos de celdas de combustible o baterías de Li-Ion, den desempeños electroquímicos semejantes o en algunos casos superiores, aprovechando fuentes de biomasa como materia prima para su fabricación”, detalló la doctora Ivonne Liliana Alonso Lemus, catedrática Conacyt comisionada al Grupo de Sustentabilidad de los Recursos Naturales y Energía del Cinvestav Saltillo.
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Estudiantes que han participado en el proyecto: •Eliseo Montes Bocanegra (tesis de licenciatura) |
Según información del proyecto, hasta ahora se ha utilizado como materia prima estiércol de gallina, desechos abundantes como cuero de la industria del calzado y sargazo. Los materiales para electrodos que se obtienen son base carbono, dopados principalmente con nitrógeno y otros elementos como azufre y fósforo.
“A estas diferentes fuentes de biomasa les hacemos un tratamiento termoquímico que consiste en "pirolizar" y posteriormente activar. El material al contener nitrógeno de manera natural en su estructura sufre un reacomodo en los átomos que lo componen, aportando propiedades electrocatalíticas a los materiales que estamos obteniendo”, explicó la doctora Alonso Lemus.
En cuanto al aspecto científico, este tipo de trabajos fortalece a México, ya que es indispensable desarrollar tecnologías nacionales que permitan fabricar dispositivos para la generación y almacenamiento de energía.
Se visualiza mucho futuro para esta investigación, ya que la generación de desechos que se utilizan como materia prima continuará y podrán ser aprovechados para realizar este proceso.
“El proceso de pirólisis genera varios gases que pueden ser de interés industrial, la etapa de investigación actual y a futuro será analizar estos compuestos para ver si podemos implementar un sistema de pirólisis donde se recuperen gases como el hidrógeno, que sirve también de combustible, además generar carbón que es de interés para producir celdas de combustible, baterías y 'capacitores'; hacer un sistema acoplado donde todo se pueda aprovechar y sea cada vez más sustentable”, puntualizó la investigadora sobre el futuro del proyecto.
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Doctora Ivonne Liliana Alonso Lemus |
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