Pilas de combustible de una sola cámara soportadas sobre el ánodo y basadas en electrolitos de ceria dopada con gadolinia

La utilización de electrolitos soportados en el ánodo es una estrategia muy útil para mejorar las propiedades eléctricas de
las pilas de combustible de óxido sólido, debido a que permiten disminuir considerablemente el espesor de los electrolitos.
Para este trabajo, se han preparado exitosamente pilas de combustible de óxido sólido con electrolitos de ceria dopada con
Gd, Ce1-xGdxO2-y (CGO) soportados sobre un ánodo formado por un cermet de Ni/CGO. Dichas pilas se han instalado y
caracterizado en un reactor de una sola cámara donde se ha hecho circular una mezcla de propano y aire. Para ello, se han
preparado mezclas de polvos de NiO y de ceria dopada con gadolinia, con diferentes composiciones y tamaño de partículas,
para obtener los ánodos con porosidades apropiadas y así utilizarlos como soporte del electrolito en las pilas. Los polvos de
los electrolitos de CGO se han preparado por la técnica sol-gel y se han depositado por “dip coating” con diferentes espesores
(15-30 μm) utilizando una tinta preparada a partir de partículas nanométricas dispersadas en una resina comercial. Los
cátodos de La1-xSrxCoO3-S (LSCO) se han preparado también por la técnica sol-gel y se han depositado sobre la capa fina del
electrolito. Finalmente, las propiedades eléctricas se han determinado en un reactor de una sola cámara dónde el propano se
ha mezclado con aire sintético por encima del límite superior de inflamabilidad. En estas condiciones experimentales se han
obtenido altas densidades de potencia estables, controlando las velocidades de flujo total de gas transportador y la presión
parcial de propano.