Análisis de la estructura perovskita LaxSr1-xCryMn1-yO3-δ con potencial aplicación como ánodo para celdas de combustible de óxido sólido

• Autores: José Juan Alvarado Flores
• Localización: Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, ISSN 0366-3175, Vol. 56, Nº. 2, 2017, págs. 73-82
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Analysis of the perovskite structure LaxSr1-xCryMn1-yO3-δ with potential application as an anode for solid oxide fuel cells
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    Las celdas de combustible de óxido sólido (SOFC) son complejos dispositivos que ofrecen grandes ventajas sobre la manera convencional en la que se produce la energía eléctrica. Muchas de estas ventajas giran alrededor del impacto medioambiental y en particular de la eficiencia energética. Sin embargo, el progreso en el campo de estos dispositivos que funcionan a temperaturas elevadas requiere la continua búsqueda de nuevos materiales con avanzadas propiedades, optimización en su fabricación, tecnologías de vanguardia para el procesamiento de sus principales componentes (ánodo-electrólito-cátodo-sellos) y bajos costos de fabricación. En este sentido, el material de estructura perovskita LaxSr1-xCryMn1-yO3-δ (LSCM) es eficiente, estable en ambientes redox, tiene bajo costo de fabricación y es óptimo para aplicaciones en celdas SOFC. Sus propiedades se comparan favorablemente con el compuesto Ni/YSZ al utilizar hidrógeno como combustible, y cuando se utiliza metano, se requiere de solo el 3% de humedad para prevenir la formación de carbón, que es mucho menor en comparación a cuando se utiliza en Ni/YSZ (50% de humedad). El material LSCM permite que una celda SOFC funcione a temperaturas intermedias alrededor de 700°C. En este artículo se hace una breve revisión sobre las excelentes propiedades y potencial que presenta esta perovskita.

  • English

    Solid oxide fuel cells (SOFC) are complex devices that offer great advantages over conventional manner in which electrical energy is produced. Many of these advantages revolve around the environmental impact and particularly energy efficiency. However, progress in the field of these devices operating at high temperatures require the continuous search for new materials with advanced properties, optimization in manufacturing, cutting edge technologies for the processing of its main components (anode-electrolyte-cathode-seal) and low manufacturing costs. Here, the perovskite structure material LaxSr1-xCryMn1-yO3-δ (LSCM) is efficient, stable redox environments, has low manufacturing cost and is optimized for SOFC applications. Its properties compare favorably with the compound Ni/YSZ using hydrogen as a fuel; and when methane is used, it requires only 3% moisture to prevent carbon formation, which is much lower compared to when used Ni/YSZ (50% moisture). The LSCM material allows a SOFC cell operate at intermediate temperatures around 700°C. This article provides a brief review of the excellent properties and potential presented by this perovskite.