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Morerev.fac.nac.minas vol.74 no.153 Medellín Sep./Dec. 2007

CATALIZADORES ANODICOS BASADOS EN PLATINO
PARA CELDAS DE COMBUSTIBLE DE ETANOL
Pt - BASED ANODE CATALYSTS FOR DIRECT ETHANOL FUEL
CELLS
BIBIAN HOYOS
Escuela de Procesos y Energía, Universidad Nacional de Colombia
24/12/12 18:13

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Medellín, Colombia bahoyos@unal.edu.co
CARLOS SANCHEZ
Escuela de Procesos y Energía, Universidad Nacional de Colombia, Sede
Medellín. cisanche@unalmed.edu.co
JAVIER GONZALEZ
Escuela de Procesos y Energía, Universidad Nacional de Colombia, Sede
Medellín. jgonzale@unalmed.edu.co
Recibido para revisar septiembre 14 de 2006, aceptado enero 24 de
2007, versión final julio 16de 2007
RESUMEN: Se estudió el comportamiento electro catalítico de platino
puro y aleaciones basadas en él con Ru, Sn, Ir y Os soportados en carbón
para la electro oxidación de etanol con el propósito de desarrollar
catalizadores anódicos para celdas de combustible directas de etanol.
Adicionalmente, se construyeron electrodos porosos y ensambles
electrodo-membrana para celdas decombustible poliméricas, en las
cuales se probaron los ánodos. La caracterización de los catalizadores se
realizó mediante voltametría cíclica, mientras que las pruebas del
desempeño de las celdas se realizaron mediante pruebas de polarización
corriente-potencial. En general, todas las aleaciones mostraron un menor
potencial de inicio de la reacción y mayor actividad catalítica que el
platino puro.Sin embargo en la zona de altos sobre potenciales, el platino
puro tiene mayor actividad catalítica que las aleaciones. De acuerdo con
estos resultados, las aleaciones estudiadas podrían ser útiles en celdas de
combustible operando a corrientes moderadas y bajas.
PALABRAS CLAVE: Celdas de combustible, electro oxidación, etanol,
catalizadores bimetálicos.
ABSTRACT : In this work it is studiedthe electro-catalytic behavior of
pure platinum and platinum-based alloys with Ru, Sn, Ir, and Os
supported on carbon to the ethanol electro-oxidation in aims to develop
anodic catalysts for direct ethanol fuel cells. Additionally, porous
electrodes and membrane electrode assemblies were built for proton
exchange membrane fuel cells in which the electrodes were tested.
Catalystscharacterization was made by cyclic voltammetry whereas the
fuel cells behavior tests were made by current-potential polarization
curves. In general, all alloys show a lower on-set reaction potential and a
higher catalytic activity than pure platinum. However, in the high over
potential zone, pure platinum has higher catalytic activity than the alloys.
In agreement with these results, the alloys studiedhere could be useful in
fuel cells operating on moderated and low current.

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KEY WORDS: Fuel cells, Ethanol electro-oxidation, Bi-metallic catalysts.

1. INTRODUCCIÓN
El interés por la utilización de combustibles líquidos orgánicos de bajo
pesomolecular en celdas de combustible (CC) se ha incrementado
enormemente debido a las posibles aplicaciones
de estos dispositivos como fuentes de energía para edificios y autos
eléctricos (Song and Tsiakaras, 2005, Kamaruzzaman and Wan Daud,
2006).
Ese interés creciente, está especialmente motivado debido a que estos
combustibles se consideran como una forma conveniente de
almacenamiento de...