Resumen

Se realizaron mediciones de impedancia en condiciones prácticas de carga en pilas de combustible de óxido sólido de distintos tamaños. Para una pila de botón de 2 cm2, se midieron por separado los espectros de impedancia del ánodo, del cátodo y de toda la pila. Se proponen y aplican modelos mejorados de circuitos equivalentes para simular cada uno de los datos de impedancia medidos. Se han añadido elementos de circuito relacionados con los procesos químicos y físicos al modelo de pila total para dar cuenta de un proceso de relajación adicional en los espectros no medidos en ninguno de los electrodos. Los procesos a los que se atribuyen los elementos se han deducido variando la temperatura de la célula, la corriente de carga y la concentración de hidrógeno. También se obtuvieron datos espectrales de una pila plana de cinco celdas de 61 cm2 y de las celdas individuales que la componen, que se ajustaron a un modelo de circuito equivalente simplificado de la pila botón total. Al igual que la pila de botón, las pilas planas y el apilamiento presentan un pronunciado proceso de relajación de baja frecuencia, que se ha atribuido a pérdidas de concentración, es decir, a los efectos combinados de la difusión y la conversión de gases. El modelo simplificado de pila total se aproxima bien al comportamiento dinámico de las pilas SOFC y de toda la pila.

• Materias:Catálisis Electroquímica Electrodos Voltamperometría Biosensor electroquímico Biosensores
• Subjects:Catalysis Electrochemistry Electrodes Voltammetry Electrochemical biosensor Biosensors
• Palabras claves:modelo simplificado de circuito equivalente, pilas de combustible de óxido sólido, modelo celular aproximado, pila botón de cm2, modelos de circuito equivalente, proceso de relajación extra, proceso de relajación de frecuencia, datos de espectros de impedancia, condiciones prácticas de carga, pila botón total
• Keywords:simplified equivalent circuit model, solid oxide fuel cells, cell model approximates, cm2 button cell, equivalent circuit models, extra relaxation process, frequency relaxation process, impedance spectra data, practical load conditions, total button cell