Aerogeles de carbono decorados con óxidos moleculares para su aplicación como electrodos en celdas supercapacitivas
Instituto de Energías Renovables, UNAM, Portal de Datos Abiertos UNAM, Colecciones Universitarias
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506.#.#.a: Público
650.#.4.x: Físico Matemáticas y Ciencias de la Tierra
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336.#.#.3: Registro de colección de proyectos
336.#.#.a: Registro de colección universitaria
351.#.#.b: Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT)
351.#.#.a: Colecciones Universitarias Digitales
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270.1.#.p: Dirección General de Repositorios Universitarios. contacto@dgru.unam.mx
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100.1.#.a: Ana Karina Cuentas Gallegos
524.#.#.a: Dirección de Desarrollo Académico, Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA). "Aerogeles de carbono decorados con óxidos moleculares para su aplicación como electrodos en celdas supercapacitivas", Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT). En "Portal de datos abiertos UNAM" (en línea), México, Universidad Nacional Autónoma de México.
720.#.#.a: Ana Karina Cuentas Gallegos
245.1.0.a: Aerogeles de carbono decorados con óxidos moleculares para su aplicación como electrodos en celdas supercapacitivas
502.#.#.c: Universidad Nacional Autónoma de México
561.1.#.a: Instituto de Energías Renovables, UNAM
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264.#.1.c: 2010
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653.#.#.a: Celdas supercapacitivas, polioxometalatos, materiales híbridos o nanocompuestos; Materiales
506.1.#.a: La titularidad de los derechos patrimoniales de este recurso digital pertenece a la Universidad Nacional Autónoma de México. Su uso se rige por una licencia Creative Commons BY 4.0 Internacional, https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/legalcode.es, fecha de asignación de la licencia 2010, para un uso diferente consultar al responsable jurídico del repositorio por medio de contacto@dgru.unam.mx
041.#.7.h: spa
500.#.#.a: El estudio de materiales híbridos o nanocompuestos basados en óxidos moleculares electroactivos del tipo “polioxometalatos” inmovilizados en matrices orgánicas como en aerogeles de carbono, representan una alternativa innovadora de material nanoestructurado. A diferencia de otros óxidos metálicos (MnO2, RuO2, NiO, ZnO) más estudiados en la comunidad internacional, los polioxometalatos (POMs) llevan a cabo electroquímicamente procesos redox multielectrónicos reversibles que pudieran ser de gran utilidad en el proceso de almacenamiento de carga en una celda supercapacitiva. Sin embargo, para aplicaciones en estado sólido necesitan estar inmovilizados a una matriz sólida, debido a problemas de solubilidad y/o dispersión. La inmovilización de POMs en matrices de aerogeles de carbono resultaría en materiales de bajo costo, con gran área superficial, porosidad controlada, alta conductividad iónica y electrónica, baja toxicidad y actividad redox, sin la problemática que los POMs presentan al no estar anclados. Todas estas propiedades son de gran utilidad en aplicaciones de almacenamiento de energía, específicamente en Supercapacitores Electroquímicos. En este proyecto pretendemos dispersar distintos polioxometalatos ligándolos a la superficie de aerogeles de carbono con el objetivo de determinar la relevancia de parámetros morfológicos, estructurales, químicos y electroquímicos. Se inducirá la unión covalente de los POMs mediante la incorporación de grupos funcionales oxigenados, ya que resultados preliminares sugieren que la densidad de grupos funcionales en la superficie del carbón determina la densidad, el tamaño y la dispersión de las partículas de POM incorporado. Esta quimisorción de POM probablemente afecte las propiedades electrónicas de los nanocarbones y las propiedades redox de los óxidos moleculares. Estos efectos se estudiarán experimentalmente, de manera que se tenga una pauta concreta para al diseño de los materiales nanoestructurados requeridos como electrodos en una celda supercapacitiva. Se estudiará y comparará una variedad de materiales híbridos innovadores basados en una familia de óxidos metálicos moleculares llamados Polioxometalatos (POM), los cuales serán soportados en aerogeles de carbón de gran porosidad. Se caracterizarán la microestructura, la interacción de los componentes del material nanoestructurado, la estabilidad térmica, sus procesos electroquímicos y sus aportaciones en electrodos de una celda supercapacitiva. Los factores o propiedades de mayor relevancia a estudiar serán la dispersión y tamaño de las partículas de POMs incorporadas a la matriz de aerogel de carbono, el control de la micro-mesoporosidad, el área superficial efectiva, la ganancia en pseudocapacitancia y su relación con el tipo de anclaje de los óxidos moleculares, los efectos sinérgicos en la reversibilidad de los electrodos por la interacción electrónica entre los POMs y su matriz, los fenómenos de penetración y llenado de poros (conductividad iónica) en función de la incorporación de grupos funcionales y microestructura de la matriz. Se buscará el material híbrido óptimo con mayor área superficial efectiva, buena conductividad electrónica, con contribuciones capacitivas de procesos electrostáticos y pseudocapacitivos, a la vez que se examinará la relación estructura-propiedad de los diferentes híbridos y su relación con los métodos de síntesis.
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264.#.1.b: Dirección General de Asuntos del Personal Académico
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last_modified: 2019-11-22 00:00:00
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Instituto de Energías Renovables, UNAM, Portal de Datos Abiertos UNAM, Colecciones Universitarias
Dirección de Desarrollo Académico, Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA). "Aerogeles de carbono decorados con óxidos moleculares para su aplicación como electrodos en celdas supercapacitivas", Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT). En "Portal de datos abiertos UNAM" (en línea), México, Universidad Nacional Autónoma de México.