Resumen

Se sintetizaron compuestos de fibra de carbono y polianilina (CF/PAni) con tres tiempos de deposición diferentes de 30, 60 y 90 min mediante polimerización oxidativa. Los materiales compuestos se caracterizaron morfológica y físicamente mediante microscopía electrónica de barrido y espectroscopía Raman, respectivamente. Sus respuestas electroquímicas se analizaron por voltamperometría cíclica, por ensayo galvanostático y por espectroscopia de impedancia electroquímica. 

Se analizó la influencia del espesor de la capa de PAni depositada sobre las fibras de carbono en la formación del compuesto, así como en sus propiedades electroquímicas. El CF/PAni-30 mostró un espesor nanométrico con morfología más homogénea en comparación con los formados en tiempos de deposición de 60 y 90 min. También mostró, a partir de las medidas de espectroscopia de impedancia electroquímica, el valor más bajo de resistencia a la transferencia de carga asociado a su valor más alto para la capacitancia de doble capa de 180 Fg^-1 lo que lo convierte en un candidato muy fuerte como electrodo de supercondensador.

INTRODUCCIÓN

La elaboración de nuevos materiales ha sido requerida en relación con la aplicación en dispositivos modernos y alternativos asociados al problema mundial de la energía. Este problema no solo está relacionado con la escasez de energía, sino también con las fuentes de energía para minimizar el impacto ambiental. En este contexto, los supercondensadores han jugado un papel destacado en los grupos de investigación en energía, con nuevos enfoques prometedores para producir fuentes de energía renovables además de reducir los problemas ambientales. 

Los supercondensadores y las baterías se consideran dispositivos de almacenamiento de energía de igual importancia debido a sus modos de operación complementarios. Sin embargo, hay distinciones entre ellos con respecto a los mecanismos de almacenamiento de carga. En el caso de los supercondensadores, existen dos mecanismos posibles para el almacenamiento de energía: (1) primero, mediante la acumulación de carga en las superficies del material activo, donde este proceso ocurre por la acomodación electrostática de carga en la doble capa eléctrica, a través de la adsorción de los iones del electrolito en las superficies de los materiales basados en carbono estimulados eléctricamente; (2) segundo, mediante las rápidas y reversibles reacciones redox o Faradaicas durante el proceso de oxidación/reducción, donde los dispositivos se denominan pseudocapacitores, cuyos electrodos están compuestos por óxidos de metales de transición, hidróxidos y/o polímeros conductores.

• Materias:Materiales de recubrimiento Materiales compuestos Fibra de carbono
• Subjects:Coating materials Composite materials Carbon fibre
• Palabras claves:Fibra de carbono; Polianilina; Compuesto; Supercapacitores
• Keywords:Carbon fiber; Polyaniline; Composite; Supercapacitors