Resumen

Este trabajo investigó la síntesis y la caracterización de un material tipo perovskita basado en el sistema La_0,95Sr_0,05CrO₃, mediante el método de polimerización-combustión, utilizando ácido cítrico para la conformación de especies intermedias de coordinación tipo citrato, que evolucionan en función de la temperatura hasta la consolidación de la fase cristalina buscada. La caracterización del precursor metalorgánico se realizó mediante análisis térmicos (TGA-DTA), con el fin de establecer una temperatura ideal de consolidación de la fase cristalina buscada. Los análisis de difracción de rayos X (XRD), microscopía electrónica de transmisión (TEM), fluorescencia de rayos X por microsonda (EDX) y análisis de área superficial (BET) se realizaron sobre el material cerámico calcinado, y revelaron la obtención de una estructura cristalina ortorrómbica nanoestructurada con grupo espacial Pnma (62), con un tamaño promedio de cristalito de 20 nm. Los análisis derivados de la microscopía electrónica de transmisión revelaron que el material está conformado por agregados del orden nanométrico con una serie de propiedades texturales y morfológicas específicas para eventual aplicación a nivel catalítico, lo que guarda una estrecha relación con los datos derivados de la medida del área superficial, obtenidos por la técnica BET. Finalmente, la valoración de la composición mediante fluorescencia de rayos X permitió determinar que el control en la composición es uno de los parámetros claves en este proceso de síntesis, lo cual permite validar el método utilizado y posibilita el empleo de los materiales obtenidos en potenciales aplicaciones tecnológicas.

1. INTRODUCCIÓN

Durante esta última década ha surgido un creciente interés por las pilas de combustible de óxido sólido (SOFC), debido a que son sumamente importantes para producir energía en varios sectores sensibles en una economía mundial basada en el consumo de combustibles fósiles; estos dispositivos, similares a una pila electroquímica, diseñados para alimentación continua de combustible, producen electricidad a partir de una fuente de hidrógeno y de oxígeno, y registran rendimientos considerables, gracias a que no están limitados por el ciclo de Carnot; pero su producción tiene dificultades, dado el alto costo de la obtención de los componentes electródicos de naturaleza cerámica que permitan mejorar su vida útil. En este contexto, los materiales tipo perovskita han mostrado los resultados más sorprendentes, permitiendo alcanzar temperaturas de operación de alrededor de los 1000◦C y una alta actividad catalítica hacia los procesos de reformado de metano con vapor, para la generación in situ de hidrógeno con eficiencias de operación comprendidas entre el 60% y el 85%.

• Materias:Materiales Minerales Nanoestructuras Sintesis química
• Subjects:Materials Ores Nanostructures Chemical synthesis
• Palabras claves:Perovskita; Método citrato; Materiales nanoestructurados
• Keywords:Perovskite; Citrate Method; Nanostructured Materials