Ciencia de los Materiales
e
Ingeniería Metalúrgica
Prof.Dra.Gloria Begoña Sánchez Bravo
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LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN
PILAS DE COMBUSTIBLE SOFC.
Las pilas de combustible de óxidos sólidos(SOFC), se basan en la capacidad de ciertos óxidos de permitir el transporte de iones óxido a temperaturas moderádamentes altas,de unos 600-1000ºC.
En los últimos años,la preocupación por el medio ambiente, el cambio climático y sus consecuencias sobre la vida en nuestro planeta, han suscitado un creciente interés en el desarrollo de fuentes de energía alternativa a las tradicionales basadas en combustibles fósiles.
En este punto, es donde entra la tecnología del hidrógeno y de las pilas de combustible como complemento a la producción energética de origen renovable. Las SOFCs son el único tipo de pilas que tienen el rango de potencial suficiente como para ser integrado en un campo de aplicaciones muy amplio, desde dispositivos portátiles( sistemas de 20w), hasta plantas de generación de energía (sistemas de 100-500kW). En ocasiones también pueden estar integradas con una turbina de gas para dar sistemas híbridos presurizados de varios de cientos de kW o incluso multi-MW.
Nuestra investigación tiene como objetivo principal el estudio de ánodo, cátodo y electrolito, con cerámicos alternativos a los tradicionales y con nuevos procesos de fabricación.
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OBTENCIÓN DE POLVOS CERÁMICOS.TÉCNICA DEL SOL-GEL.
Síntesis por la ruta sol-gel, mejorando la temperatura de reacción y pirólisis en la obtención de polvos, a fin de conseguir una base pura con tamaño de partícula en el rango nanométrico, que permite reducir la temperatura de sinterización de los electrolitos, produciendo costes de fabricación .
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PROCESADO DE CERÁMICOS. TÉCNICA DE TAPE CASTING
Esta técnica permite fabricar láminas delgadas únicas o soportadas en varios materiales, con espesores que oscilan entre 10-100 um, lo que permite trabajar en el rango de temperaturas intermedias (600º-800ºC), con una disminución en la resistencia eléctrica comparada con un electrolito de espesor superior.
CARACTERIZACIÓN ELÉCTRICA
La Espectroscopia de Impedancias Complejas es una técnica experimental de caracterización altamente eficiente para la obtención de la conductividad de los materiales cerámicos conductores iónicos de O2- y de sus interfases, además permite identificar las distintas contribuciones a la conductividad total que existen en el propio material, a través de los diferentes procesos de transporte que en él se manifiestan.
Esta técnica, consiste en aplicar una señal eléctrica (de potencial o intensidad de corriente conocidos) de tipo sinusoidal, con un pulso variable en el tiempo (t), a un material o a una interfase (sólido-sólido, sólido-líquido) y observar la respuesta del mismo (la intensidad de corriente o el potencial resultantes), para determinar el comportamiento eléctrico o electroquímico del sistema y estudiar la relación que hay entre la señal de entrada y la de salida (impedancia).