Las pilas de combustible que utilizan membranas poliméricas conductoras de iones representan una alternativa interesante para sustituir las matrices energéticas convencionales basadas en combustibles fósiles y para generar energía con un impacto medioambiental mínimo. Sin embargo, las membranas poliméricas actualmente disponibles presentan ciertas propiedades intrínsecas que reducen la eficiencia y durabilidad de las pilas construidas, siendo los principales inconvenientes el límite de temperatura de uso (debido a la necesidad de presencia de agua para la conducción iónica) y la susceptibilidad a la degradación mecánica, térmica y química. En este trabajo se pretende obtener, caracterizar y evaluar el rendimiento de membranas poliméricas híbridas basadas en poli(éter imida) (PEI), un polímero con una excelente resistencia mecánica y química, y cuya conductividad protónica es independiente de la presencia de agua, lo que permite su utilización a temperaturas más elevadas. Las membranas poliméricas basadas en poli(éter imida) se modificaron químicamente para aumentar su conductividad iónica. La incorporación de un mineral arcilloso a escala nanométrica tuvo por objeto aumentar la resistencia mecánica y térmica de las membranas obtenidas, condiciones fundamentales para su durabilidad cuando se utilizan en pilas de combustible, así como incrementar sus propiedades de barrera frente a los gases de proceso. Las membranas se evaluaron mediante FTIR, DSC, TGA, DMA, densidad, hinchamiento de agua, transmisión de vapor de agua y resistencia a la migración de iones. Los resultados obtenidos son prometedores, ya que fue posible alterar las propiedades conductoras de la membrana sin pérdidas excesivas de resistencia térmica y mecánica.INTRODUCCIÓNEl uso de combustibles ha atraído una enorme atención no sólo de los grupos de investigación, sino también de gobiernos y organizaciones no gubernamentales. Este interés se debe al problema crónico e inminente del agotamiento de las matrices energéticas basadas en combustibles fósiles. Aliado a este problema, el colosal impacto ambiental sobre todos los ecosistemas terrestres resultante de décadas de uso incontrolado de estos combustibles ha llevado a una situación alarmante en la que la propia sostenibilidad de la calidad de vida de las poblaciones de todo el mundo está en jaque. En este contexto, el gobierno brasileño, a través del Ministerio de Minas y Energía (MME), ha incluido el desarrollo y uso de pilas de combustible basadas en hidrógeno como uno de los objetivos a alcanzar por el Plan Nacional de Energía 2030.Las pilas de combustible basadas en hidrógeno presentan varias ventajas en comparación con las tecnologías convencionales de producción de energía.
Citación recomendada (normas APA)
Sebastião V. Canevarolo Jr., "Hybrid membranes with potential use in fuel cells - Part 1: Sulfonated poly(etherimide) nanocomposites", -:Revista VirtualPRO,, 2024. Consultado en línea en la Biblioteca Digital de Bogotá (https://www.bibliotecadigitaldebogota.gov.co/resources/3923204/), el día 2025-05-25.
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