Estudio de electrocatalizadores core-shell Au-Pd heteroestructurados para celdas de combustible tipo membrana de intercambio protónico

Abstract

En una celda de combustible de membrana de intercambio protónico (PEMFC) se llevaron a cabo dos reacciones electroquímicas, una es la reacción de reducción de oxígeno (ORR) que presenta una cinética lenta, y por lo tanto tiene un impacto negativo en la eficiencia, el rendimiento y la estabilidad en la PEMFC. Sin embargo, la cinética de la ORR, fue mejorada al utilizar los materiales adecuados para reducir el sobre potencial y aumentar la actividad electroquímica. Los estudios recientes se han centrado en el uso de nanopartículas Core-Shell con diferentes morfologías para formar electrocatalizadores, sin embargo, para su uso en la ORR en medio ácido no se ha establecido el impacto en la eficiencia, rendimiento y estabilidad de una PEMFC. En este trabajo se propone sintetizar heteroestructuras Core-Shell Au-Pd (octaédrica, cuboctaédrica y cubica cóncava) así como realizar sus caracterización y evaluación como electrocatalizadores soportados sobre Carbón Vulcan para su uso en una PEMFC.

In a fuel cell proton exchange membrane (PEMFC) are carried out two electrochemical reactions, one is the oxygen reduction reaction (ORR) having slow kinetics, and therefore has a negative impact on efficiency, performance and stability in the PEMFC. However, the kinetics of the ORR, can be improved by using suitable materials to reduce the over potential and increasing electrochemical activity. Recent studies have focused on the use of core-shell nanoparticles with different morphologies to form electrocatalysts, however for ORR use in acid medium has not been established the impact on efficiency, performance and stability of a PEMFC. This paper aims to synthesize heterostructures Core-Shell Au-Pd (octahedral, cubic-octahedral and concave cubes) as well as perform their characterization and evaluation as electrocatalysts supported on carbon Vulcan in a PEMFC.