Introducción a la Electroquímica

UMSA – Mayo, 2015

Grupo Baterías IGN-IIQ

Lección 5

Electrodos Porosos

• Introducción• Áreas de aplicación• Diferentes tipos• Ventajas• Que ocurre en un electrodo porosos?• Distribución de corriente en electrodos porosos• Resumen

Diferentes tipos de Electrodos Porosos

• Baterías• Electrodos porosos Impregnados con

electrolito, electrolito estancado• Celdas de combustible• Electrodos de difusión de gas, sistemas de tres

fases• Electro-sintesis• Recubrimientos porosos

• Baterías de flujo redox

Teorías usadas para describir el comportamiento del electrodo poroso Para poder analizar, predecir y optimizar el comportamiento de los electrodos porosos, se necesitan modelos matemáticos con los cuales sea posible calcular:• Velocidad del transporte de masa hacia la superficie del

electrodo• Distribución de corriente y de potencial a lo largo del

electrodo (profundidad)• La relación global entre densidad de corriente y sobre

potencial• La influencia de la estructura porosa en el transporte de

masa y la cinética

Tipos diferentes de distribución de corriente

• Primaria• Secundaria• Terciaria

Lectura: Current distribution in cells and porous electrodes, Mårten Behm, 2010

Tipos diferentes de distribución de corriente

Electrodo poroso, modelo

Distribución de potencial en un electrodo poroso

Distribución de corriente en electrodos porosos

La distribución de corriente es no-uniforme cuando:• Densidades de corriente altas• Electrodos gruesos• Conductividades bajas (bajas eficiencias)• Pendientes bajas de Tafel