Temas de
investigación
. Pedro Gómez-Romero
Temas
de Investigación: MATERIALES
|
|
 |
 |
|
Materiales
híbridos
|
Nanomateriales
|
Química
de estado sólido
|
Polioxometalatos
|
| Electrodos
orgánico-inorgánicos |
Métodos
de síntesis
y control micro y nanoestructural |
Cristaloquímica
de
óxidos |
Clusters
nanométricos |
| PoliAnilina,
PoliPirrol
con PMo12, Fe(CN)6, V2O5 |
Nanopartículas
de
óxidos/metales |
Nuevas fases
electroactivas |
Fotoelectroquímica |
RELACION ENTRE
SINTESIS, ESTRUCTURA
MICROESTRUCTURA Y PROPIEDADES. Éste es un tema "horizontal", de
interés general. Es importantísimo llegar a entender y
controlar
los factores que afectan la estequiometría, la estructura, la
dimensionalidad
y el orden en todos los materiales que sintetizamos y estudiamos. Todos
estos factores determinan a su vez la estructura electrónica y
las
propiedades químicas, electroquímicas, magnéticas,
de transporte etc. En algunos casos este objetivo es más
accesible
mientras que en materiales complejos poliméricos o
híbridos,
el análisis estructural se complica. En todo caso, la
comprensión
y el control de esta relación en materiales de complejidad
creciente
es en sí mismo uno de nuestros objetivos. En este sentido la
Naturaleza
es una excelente maestra de la que nos queda mucho por aprender
METODOS ALTERNATIVOS DE
SINTESIS
Y DOPAJE. Estudio de nuevos métodos de síntesis y dopaje
de óxidos y materiales híbridos
orgánico-inorgánicos,
como alternativas mejoradas a los métodos clásicos en
estado
sólido. Método sol-gel, síntesis a partir de
óxidos
precursores. Estudio de reacciones de síntesis y dopajes por
medios
electroquímicos.
MATERIALES
HIBRIDOS
ORGANICO-INORGANICOS
-
COMPUESTOS HIBRIDOS
MOLECULARES.
Formados por una matriz polimérica conductora dopada con
especies
moleculares activas como son los POLIOXOMETALATOS (véase
más
abajo) o HEXACIANOMETALATOS (ej. ferro/ferricianuro). La actividad de
las
moléculas complejas dopantes va desde la electroactividad (uso
en
almacenamiento de energía o en electrocatálisis) a las
propiedades
magnéticas y fotoelectroquímicas.
-
POLIMEROS HIBRIDOS
ORGANICO-INORGANICOS.
Formados por polímeros orgánicos conductores y
polímeros
ionorgánicos de tipo óxidos obtenidos por métodos
Sol-Gel. Algunos ejemplos de este tipo son los híbridos PPy/MnO2
y PAni/V2O5, cuyas propiedades electroquímicas los hacen buenos
candidatos como electrodos en baterías (véase a
continuación).
-
DESARROLLO DE
ELECTRODOS HIBRIDOS
ORGANICO-INORGANICOS PARA BATERIAS RECARGABLES DE Li. BATERÍAS
PLÁSTICAS
Y SUPERCONDENSADORES ELECTROQUÍMICOS. Síntesis y estudio
de las propiedades de materiales compuestos para uso directo en
baterías.
Una actividad destacada de nuestro grupo en este campo se centra en el
desarrollo de electrodos híbridos
orgánico-inorgánicos.
Dichos electrodos presentan las buenas propiedades conductoras y de
procesabilidad
del polímero junto con la actividad añadida del compuesto
inorgánico activo.
ALGUNAS PUBLICACIONES
RELACIONADAS
Hybrid Organic-Inorganic
Electrodes: The Molecular Material Formed Between Polypyrrole and the
Phosphomolybdate
Anion. P. Gómez-Romero* and M.
Lira-Cantú
Adv.Mater. 1997, 9(2), 144-7.
Chemical
Polymerization of
Aniline and Pyrrole by Phosphomolybdic Acid. In Situ Formation of
Hybrid
Organic-Inorganic Adducts with a Conducting Polymeric Matrix. P.
Gómez-Romero*,
N. Casañ-Pastor, M. Lira-Cantú Solid State
Ionics.
1997, 101-103, 875-80
Electrochemical and
Chemical
Syntheses of the Hybrid Organic-Inorganic Electroactive Material formed
by Phosphomolybdate and Polyaniline. Application as Cation-Insertion
Electrodes.
M. Lira-Cantú and
P. Gómez-Romero*
Chem.Mater.
1998, 10, 698-704.
Conducting Organic
Polymers
with Electroactive Dopants. Synthesis and Electrochemical Properties of
Hexacyanoferrate-Doped Polypyrrole
G. Torres-Gómez,
P. Gómez-Romero*
SyntheticMetals, 1998,
98,
95-102.
Synthesis and
Characterization
of Intercalate Phases in the Organic-Inorganic Polyaniline/V2O5 System.
M. Lira-Cantú, P.
Gómez-Romero*
J.Solid State Chem.,
1999,
147(2), 601-8
Molecular Batteries.
Harnessing
Fe(CN)63- Electroactivity in Hybrid Polyaniline-Hexacyanoferrate
Electrodes.
P.Gómez-Romero*
and
G.Torres-Gómez, Adv.Mater. 2000, 12(19), 1454-6
Energy Storage in
Hybrid
Organic-Inorganic Materials. Hexacyanoferrate-Doped Polypyrrole as
Cathode
in Rechargeable Lithium Cells
G.Torres-Gómez,
S.Skaarup,
K.West and P.Gómez-Romero* J.Electrochem.Soc.2000, 147(7),
2513-16.
Integration of
Hexacyanoferrate
as Active Species in a Molecular Hybrid Material. Transport Properties
and Application of PAni/HCF as Cathode in Rechargeable Lithium Batteries
G-Torres-Gómez,
E.
M. Tejada-Rosales, P. Gómez-Romero*
Chem. Mater. (Especial
Issue
on Nanocomposite Materials), 2001. 13(10), 3693-7
REVIEWS
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Hybrid Organic-Inorganic
Materials. In Search of Synergic Activity. Adv.Mater. 2001, 13(3),
163-174. Pedro
Gomez-Romero.
P.
Gomez-Romero, M. Lira-Cantú
“Hybrid Materials”. Review for
the Kirk-Othmer Enciclopedia of Chemical Technology.
Wiley- Interscience, 2002
http://www.mrw.interscience.wiley.com/kirk/articles/hybdgome.a01/abstract.html
N. Casañ-Pastor, P.
Gómez-Romero
POLYOXOMETALATES:
FROM INORGANIC CHEMISTRY TO MATERIALS SCIENCE” (review)
Frontiers in Bioscience 9, 1759-1770, May 1, 2004
J. A. Asensio and P. Gómez-Romero*
Recent Developments on
Proton Conducting Poly(2,5-benzimidazole) ABPBI Membranes for High
Temperature
Polymer Electrolyte Fuel Cells.
Fuel Cells, 2005, 5(3), 336-343.
Mihaela
Baibarac*1 and Pedro Gómez-Romero*
Nanocomposites based on conducting polymers and carbon
nanotubes. From fancy materials to functional applications
Journal of Nanoscience and Nanotechnology, Volume 6(2) Feb 2006,
pp. 289-302.
LIBRO
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
"Functional Hybrid
Materials"
Pedro Gomez-Romero,
Clement
Sanchez, Editors. Wiley-VCH, 2004
NANOMATERIALES.
Bajo esta
denominación
general desarrollamos diversas líneas de trabajo relacionadas
con
el diseño, síntesis y estudio de materiales con dominios
reducidos a dimensiones nanométricas. Tanto los proyectos
relacionados
con cluster nanométricos de óxidos (polioxometalatos,
véase
más abajo) como algunos de los materiales híbridos que
estudiamos
(véase más arriba) entran dentro de esta categoría
general como nanomateriales y como materiales nanocompuestos
respectivamente.
Pero además de
estas
dos líneas relacionadas con nuestra experiencia previa, estamos
desarrollando actualmente nuevas líneas de actuación
dentro
del campo de los nanomateriales. Así estudiamos métodos
alternativos
de síntesis de fases de tipo óxido, así como
metales,
para la segregación de materiales porosos, espumas y en forma de
nanopartículas, tales como las nanopartículas de
níquel
metálico sobre matriz polimérica que se muestran en la
figura.
Esta línea está siendo desarrollada por la Dra.
Mónica
Lira-Cantú (contr. R. y Cajal). Este tipo de
investigación
encuentra numerosas aplicaciones, entre las que nos interesan
especialmente
aquellas relacionadas con el almacenamiento y conversión de
energía,
aunque no con exclusividad, ya que los avances que se alcancen en este
área de desarrollo tan reciente como dinámico
serán
de interés en multitud de aplicaciones. Por ello en este caso
particular
nuestro interés se centra predominantemente en el desarrollo de
metodología que conduzca a la comprensión y control de
los
mecanismos de crecimiento y obtención de nanopartículas y
materiales nanocompuestos
QUIMICA DE
ESTADO
SOLIDO. CRISTALOQUIMICA DE OXIDOS METALICOS.
-
NUEVOS OXIDOS. NUEVAS
ESTRUCTURAS.
El diseño de nuevos óxidos basado en criterios
cristaloquímicos
ha sido en el pasado uno de nuestros objetivos en el campo de la
química
de estado sólido. Inicialmente nuestros trabajos se centraron en
el diseño, síntesis y caracterización de
perovsquitas
laminares de cobre con otros metales de transición, y en
perovsquitas
sin cobre. Entre estos últimos se han estudiado las fases de
Niobio
ALaNb2O7. Como ejemplo de nuevas perovsquitas con cobre y otros metales
de transición podemos testacar la inducción de
bidimensionalidad
estructural en perovsquitas de cobre y titanio. Este proyecto dio lugar
a la obtención de una nueva familia de óxidos laminares
de
fórmula Ln2Ba2Cu2Ti2O11. Más recientemente hemos abordado
la síntesis de nuevos óxidos de cobre y plata empleando
métodos
de coprecipitación y tratamientos a bajas temperaturas como
alternativas
a la síntesis bajo altas presiones de oxígeno. Esta
estrategia
nos ha permitido obtener el primer óxido mixto de cobre y plata
conocido, el óxido Ag2Cu2O3 (véase más abajo).
ALGUNAS PUBLICACIONES
RELACIONADAS
Electronic Structure
of Layered
Oxides Containing M2O7 (M=V,Nb) Double Octahedral Slabs. R. Rousseau,
M.R.
Palacín, P. Gómez-Romero* and E. Canadell* Inorg.Chem.
1996,
35, 1179-84.
Cationic
Substitutions and
Doping in the Series of Layered Perovskites Ln2Ba2Cu2Ti2O11
(Ln=La,Nd,Eu,Tb)
M.R. Palacín, N. Casañ-Pastor, G. Krämer, M. Jansen
and P. Gómez-Romero* Physica C 1996, C261, 71-80.
Chemical vs.
Electrochemical
Doping of Layered Complex Perovskites Ln2Ba2Cu2Ti2O11 (Ln=La,Eu) P.
Gómez-Romero*,
M.R. Palacín, C.R. Michel, N. Casañ-Pastor. Solid State
Ionics.
1997, 101-103, 411-5.
Kinetic Control of
Order
in the Layered Perovskite La2Ba2Cu2Ti2O11
Maria Rosa
Palacín,
Frank Krumeich and Pedro Gómez-Romero*
J.Mater.Res. 1998 13(5),
1147-51.
Sol-Gel Synthesis and
Simultaneous
Oxidation of Ln2Ba2Cu2Ti2O11 (Ln=La, Nd, Eu, Tb)
M.R. Palacín, N.
Casañ-Pastor and P. Gómez-Romero*
J.Solid State Chem.
1998
138, 141-8.
ÓXIDOS DE
COBRE Y
PLATA
Nuestra línea
de trabajo más reciente dentro del área de la
química
de estado sólido, aborda la síntesis de nuevos
óxidos
complejos de cobre y plata, una familia de compuestos sin precedentes
en
química inorgánica. En la fase inicial del proyecto, que
se limita a la obtención de óxidos ternarios,
hemos conseguido la
preparación
del primer óxido mixto de cobre y plata mediante
métodos
de síntesis a bajas temperaturas. La estructura de este
óxido,
de fórmula Ag2Cu2O3 y de estabilidad térmica
superior
a los correspondientes óxidos de cobre y de plata se muestra en
la figura adjunta. Contiene cadenas de iones Cu(II) cuadrado-planos que
alternan con cadenas en zig-zag de Ag(I) con coordinación lineal
ALGUNAS PUBLICACIONES
RELACIONADAS
Room-Temperature
Synthesis
and Crystal, Magnetic, and Electronic Structure of the First Silver
Copper
Oxide.
Eva M. Tejada-Rosales,1
Juan Rodríguez-Carvajal,2 Nieves Casañ-Pastor1, Pere
Alemany,3
Eliseo Ruiz,3 Santiago Alvarez3 and Pedro Gómez-Romero1* Inorg.
Chem. 2002 41(25), 6604-6613
Synthesis,
Characterization
and Electrical Properties of the Series of Oxides Ag5Pb2-xCuxO6
(0.0?x?0.5)
Eva M. Tejada-Rosales,
Judith
Oró-Solé, Pedro Gómez-Romero *
J. Solid State Chem.
2002,
163, 151-7
Ag2Cu2O3 : The First
Silver-Copper
Oxide
P. Gómez-Romero*,
E. Tejada-Rosales, M.R. Palacín
Angew.Chem. 1999,
111(4),
544-6. Angew.Chem.Int.Ed.Engl. 1999, 38(4), 524-5.
Pedro
Gómez-Romero,
Eva Tejada-Rosales, David Muñoz-Rojas, Nieves
Casañ-Pastor,
Jörg Wölk, Gerhard Mestl. “Preparación de nuevos
catalizadores basados en óxidos de plata y cobre y su uso en
reacciones
de oxidación.”
Patente Española.
06-06-2002, Spain 200201309
ELECTROQUIMICA EN
ESTADO
SOLIDO. Empleo de celdas electroquímicas con fines
sintéticos.
Estudio de la oxidación de metales en sales fundidas.
Obtención
de óxidos a partir de sales disueltas en sales fundidas.
Chemical vs.
Electrochemical
Doping of Layered Complex Perovskites Ln2Ba2Cu2Ti2O11 (Ln=La,Eu) P.
Gómez-Romero*,
M.R. Palacín, C.R. Michel, N. Casañ-Pastor. Solid State
Ionics.
1997, 101-103, 411-5.
Electrochemical and
Chemical
Syntheses of the Hybrid Organic-Inorganic Electroactive Material formed
by Phosphomolybdate and Polyaniline. Application as Cation-Insertion
Electrodes.
M. Lira-Cantú and
P. Gómez-Romero*
Chem.Mater. 1998, 10,
698-704.
D.
Muñoz-Rojas, J.
Oro, P. Gómez-Romero, J. Fraxedas, N. Casañ-Pastor*
Electrochemically
induced
reversible solid state transformations: electrosynthesis of
Ag2Cu2O4
by room temperature oxidation of Ag2Cu2O3
Electrochemistry
Communications
2002, 4, 684-9
Anodic Oxidation in
Molten
Hydroxides as a Synthetic Approach. Silver and Copper Oxides from
Electrochemical
Oxidation in Molten NaOH/KOH.
Eva M. Tejada-Rosales,
Nieves
Casañ-Pastor, Pedro Gómez-Romero*
Boletín de la
Sociedad
Española de Cerámica y Vidrio. 2003, en prensa.
QUIMICA y
FOTOELECTROQUIMICA
DE CLUSTERS POLIOXOMETALICOS.
MODELOS DE
ÓXIDOS
NANOMÉTRICOS
-
Estructura y
propiedades magnéticas
de polioxometalatos de molibdeno y wolframio. Fotoreducción de
polioxometalatos
en relación con óxidos de wolframio coloidales y en
estado
sólido. Ensayos de fotooxidación catalítica de
productos
orgánicos. La síntesis y estudio de híbridos
orgánico-inorgánicos
formados por una matriz polimérica conductora y un anión
polioxometálico con actividad fotoquímica y
electroquímica
es uno de los temas de investigación más relevantes.
Además
de su uso como cátodos en baterías recargables (ver
más
arriba), el anclaje de los aniones fotoactivos en el sólido
permite
su aplicación como electrocatalizadores fijados en un soporte
conductor.
ALGUNAS PUBLICACIONES
RELACIONADAS
Photoredox Chemistry
in Oxide
Clusters. Photochromic and Redox Properties of Polyoxometalates in
Connection
with Analog Solid State Colloidal Systems. Pedro Gómez-Romero*
and
Nieves Casañ-Pastor J.Phys.Chem. 1996, 100(30), 12448-54.
Polyoxometalates as
Photoelectrochemical
Models for Quantum-Sized Semiconducting Oxides P. Gómez-Romero
Solid
State Ionics. 1997, 101-103, 243-8.
Electronic Structure
of the
Highly Reduced Polyoxoanion [PMo12O40(VO)2]5-. A DFT Study
J.M. Maestre, J.M.
Poblet*,
C. Bo, N. Casañ-Pastor and P. Gómez-Romero
Inorg.Chem. 1998 37(13),
3444-6.
N. Casañ-Pastor, P. Gómez-Romero
POLYOXOMETALATES: FROM INORGANIC CHEMISTRY TO MATERIALS SCIENCE”
(review)
Frontiers in Bioscience 9, 1759-1770, May 1, 2004
Temas
de Investigación: APLICACIONES
|
|
|
Conversión
de energía
|
Almacenamiento
de energía
|
| Pilas de
combustible poliméricas
(PEM FC) |
Baterías
poliméricas
de litio.
Electrodos
orgánico-inorgánicos |
| Pilas de
combustible de
óxido sólido (SO FC) |
Supercondensadores
electroquímicos |
CONVERSIÓN
Y ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA
BATERIAS
RECARGABLES
DE LITIO. SUPERCONDENSADORES
-
ESTUDIOS BASICOS DE
INSERCION
REDOX EN OXIDOS LAMINARES. Pretenden una caracterización de los
procesos de intercalación reductiva en cátodos de celdas
galvánicas, como por ejemplo la intercalación reductiva
de
cationes en óxidos laminares de niobio de fórmula
ALaNb2O7
(A=proton o ion alcalino). Estudio del efecto de la
estequiometría
de oxígeno en la electroactividad de materiales activos en
electrodos
de inserción. Estudios sobre óxidos de vanadio y sus
derivados
híbridos con polianilina (véase sección sobre
materiales
híbridos).
-
DESARROLLO DE LA
TECNOLOGIA
DE BATERIAS EN ESTADO SOLIDO. Síntesis de nuevas fases y
optimización
de métodos de síntesis y tratamientos de óxidos
electroactivos
(para electrodos, V2O5, MnO2, LiMn2O4) y conductores iónicos
(electrolitos
sólidos como Li0.3La0.57TiO3). Aplicación de
métodos
electroquímicos para la obtención de multicapas
electrodo/electrolito
sólido. Obtención de depósitos múltiples
por
electroforesis.
-
CARACTERIZACION DE
CELDAS REVERSIBLES.
El aspecto más tecnológico de los estudios en
química
de baterías se centra en el estudio de las
características
de celdas electroquímicas reversibles compactas. Esta
caracterización
implica la optimización integrada de los diversos componentes
tanto
activos (electrodo, electrolito) como de soporte (separador, colectores
de corriente) y de sus interfases. Incluye asimismo la
determinación
de la carga específica, densidad energética y de potencia
de baterías con ánodos de litio, electrolitos
sólidos
o en disolución y los cátodos formados por materiales
compuestos
en base a los materiales mencionados más arriba.
-
-
SUPERCONDENSADORES
ELECTROQUÍMICOS.
-
Con nuestro trabajo
hemos podido
mostrar por primera vez cómo los materiales híbridos
formados
por polímeros conductores y polioxometalatos se pueden emplear
como
electrodos en supercondensadores electroquímicos (Figura). De
esta
forma, a los materiales tradicionalmente empleados para esta
aplicación,
tales como los óxidos de metales de transición como el
RuO2,
o los propios polímeros conductores, se une un nuevo tipo con
capacidad
de brindar propiedades mejoradas, gracias al carácter
nanométrico
de los clusters inorgánicos empleados.
<>
ALGUNAS PUBLICACIONES
RELACIONADAS
The
Organic-Inorganic Polyaniline/V2O5
System. Application as a High-Capacity Hybrid Cathode for Rechargeable
Lithium Batteries.
M. Lira-Cantú,
P.
Gómez-Romero* J.Electrochem.Soc. 1999, 146(6), 2029-33
Sol-Gel Synthesis
of the
Lithium Ion-Conducting Perovskite La0.57Li0.3TiO3. Effect of Synthesis
and Thermal Treatments on the Structure and Conducting Properties. T.
Wöhrle
, P. Gómez-Romero*, T. Fries, K. West, M.R. Palacín, N.
Casañ-Pastor*
Ionics 2 1996 442-5.
Molecular
Batteries. Harnessing
Fe(CN)63- Electroactivity in Hybrid Polyaniline-Hexacyanoferrate
Electrodes.
P.Gómez-Romero*
and
G.Torres-Gómez, Adv.Mater. 2000, 12(19), 1454-6
Energy Storage in
Hybrid
Organic-Inorganic Materials. Hexacyanoferrate-Doped Polypyrrole as
Cathode
in Rechargeable Lithium Cells
G.Torres-Gómez,
S.Skaarup,
K.West and P.Gómez-Romero* J.Electrochem.Soc.2000, 147(7),
2513-16.
Integration of
Hexacyanoferrate
as Active Species in a Molecular Hybrid Material. Transport Properties
and Application of PAni/HCF as Cathode in Rechargeable Lithium Batteries
G-Torres-Gómez,
E.
M. Tejada-Rosales, P. Gómez-Romero*
Chem. Mater. (Especial
Issue
on Nanocomposite Materials), 2001. 13(10), 3693-7
Hybrid
organic-inorganic
nanocomposite materials for application in solid state electrochemical
supercapacitors.
Pedro
Gómez-Romero*,
Malgorzata Chojak, Karina Cuentas-Gallegos, Juan A. Asensio, Pawel
Kulesza,
Nieves Casañ-Pastor and Mónica Lira-Cantú.
Electrochem.
Commun. 2003, 5, 149-153
Molecular hybrid
nanocomposite materials for
application in solid state electrochemical supercapacitors.
Karina
Cuentas-Gallegos, Monica
Lira-Cantú, Nieves Casañ-Pastor and Pedro
Gómez-Romero*
Adv.
Funct. Mater., 2005 15(7), 1125-33
Chemical
synthesis of hybrid materials based on PAni and PEDOT with
polyoxometalates for electrochemical supercapacitors
J. Vaillant,
M. Lira-Cantu,*
K. Cuentas-Gallegos, N. Casañ-Pastor and P. Gómez-Romero*
Progress in Solid
State
Chemistry, 2006,
Triple
Hybrid Materials: A Novel Concept within the
Field of Hybrid Organic-Inorganic Materials
AK
Cuentas-Gallegos and P. Gomez-Romero* J.
Power Sources, 2006 161, 580-586.
Electrosynthesis
of poly (N-vinyl carbazole)/carbon
nanotubes composite for applications in the supercapacitors field.
M.
Baibarac,1* P. Gomez-Romero,1* M. Lira-Cantu,1
N. Casañ-Pastor,1 N. Mestres,1 and S.
Lefrant2
European
Polymer Journal 2006, 42,
2302-2312
Electrochemically
Functionalized Carbon Nanotubes
and their Application to Rechargeable Li Batteries
M.
Baibarac,* M. Lira-Cantú, J. Oró Solé, N.
Casañ-Pastor and P.
Gomez-Romero*
Small 2006,
2(8-9), 1075-1082.
PILAS DE COMBUSTIBLE
-
MEMBRANAS
CONDUCTORAS
DE
PROTÓN PARA PILAS DE COMBUSTIBLE PEM
-
The membrane is one of
the key
components in the design of improved Polymer Electrolyte Membrane Fuel
Cells (PEMFCs). Current technologies are based on sulfonated membranes,
with Nafion® as a foremost example. Such membranes have to be
highly
hydrated to be effective proton conductors, and when the temperature
rises
above 100 ºC their conductivity drops dramatically. On the other
hand,
the Pt/C electrodes used in PEMFCs are very sensitive to traces of CO
present
in the reactant gases (normally H2 and O2), since CO is absorbed by Pt
producing the poisoning of the electrodes; on the other hand CO desorbs
easily from Pt at temperatures above 150 ºC. With these
considerations
in mind it is easy to understand why the most promising trends in the
development
of PEM Fuel Cells involve the development of novel membranes for cells
working at increased temperatures (150-200 ºC).
|
-
Síntesis de
materiales
poliméricos basados en polímeros de tipo
POLIBENCIMIDAZOL,
(PBI, ABPBI). Síntesis de membranas híbridas
Organico-Inorgánicas
basadas en polibencimidazoles y conductores protónicos
inorgánicos,
como lo hetropoliácidos (ácido fosfomolíbdico,
fosfotungstico
etc.). Fabricación de membranas conductoras de protones para uso
como electrolitos en pilas de combustible poliméricas. Estos
materiales,
a base de polibencimidazoles o polibenzotiazoles, presentan una
extraordinaria
estabilidad térmica y constituyen una buena alternativa a las
actuales
membranas de nafión.
Esta línea se
desarrolla
en colaboración con el Dr. Salvador Borrós (Instituto
Químico
de Sarriá)
ALGUNAS PUBLICACIONES
RELACIONADAS
Proton-Conducting
Polymers
Based on Benzimidazoles and Sulfonated Benzimidazoles.
Juan Antonio Asensio,
Salvador
Borrós, and Pedro Gómez-Romero*
Journal of Polymer
Science
Part A: Polymer Chemistry, 2002, 40(21), pp 3703-3710.
Polymer Electrolyte
Fuel
Cells based on Phosphoric Acid Impregnated Poly(2,5-benzimidazole)
(ABPBI)
Membranes
Juan Antonio
Asensio,
Salvador Borrós and Pedro Gómez-Romero,*
J.Electrochem.Soc.
Feb. 2004,151(2), A304-A310
Enhanced Conductivity
in
Polyanion-Containing Polybenzimidazoles. Improved materials for
proton-exchange
membranes and PEM Fuel Cells.
Juan Antonio Asensio,
Salvador
Borrós and Pedro Gómez-Romero,*
Electrochem. Commun.
2003,
5(11), 967-972
<>Hybrid
Proton-Conducting
Membranes for Polymer Electrolyte Fuel Cells.
Phosphoric Acid Doped
Poly(2,5-benzimidazole)
- H3PMo12O40 (ABPBI-PMo12)
Pedro
Gómez-Romero*, Juan Antonio Asensio, Salvador
Borrós, Electrochimica Acta, 2005, 50,
4715-4720
<>Proton-Conducting
Membranes
Based on Poly(2,5-benzimidazole) (ABPBI) and Phosphoric Acid Prepared
by
Direct Acid Casting.
Juan Antonio Asensio,
Salvador
Borrós, and Pedro Gómez-Romero*
J. Membrane Science J. Membrane Science 2004
241, 89-93
Phosphoric Acid Doped
Sulfonated
Poly(2,5-benzimidazole) (SABPBI) Proton Conducting Membranes for
Polymer
Electrolyte Fuel Cells
Juan Antonio Asensio,
Salvador
Borrós and Pedro Gómez-Romero* Electrochimica Acta
2004, 49(25),
4461-4466
Pedro
Gómez-Romero,
Juan Antonio Asensio Coronado, Salvador Borrós Gómez.
“Membranas conductoras
protónicas
basadas en polímeros de tipo polibencimidazol y materiales
híbridos
y nanocompuestos derivados de los mismos.”
Patente Española.
31-01-2003 Spain 200300249.
PILAS DE
COMBUSTIBLE
DE ÓXIDO SÓLIDO SOFC A TEMPERATURAS REDUCIDAS
En el tema de las
pilas SOFC
el reto es un diseño que permita su funcionamiento eficiente a
temperaturas
algo inferiores a las que se emplean actualmente (en torno a
600ºC,
en lugar de los 800-900ºC de las celdas actuales).
En nuestro grupo
abordamos
este reto siguiendo dos lineas estratégicas. Por una parte, el
diseño
de electrolitos cerámicos cada vez más delgados y por
otra
el desarrollo de nuevos materiales con conductividades iónicas
de
óxido más elevadas que la YSZ utilizada normalmente,
entre
las que destacan las cerámicas a base de óxidos de
cerio dopado con gadolinio o samario
de vuelta a la página principal
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a pedro@icmab.es
