Foto-oxidación de varios compuestos orgánicos, incluidos contaminantes, por Europio (III) en sistemas de celdas de combustible
Autores: Blind, Felix; Fränzle, Stefan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Foto-oxidación de varios compuestos orgánicos, incluidos contaminantes, por Europio (III) en sistemas de celdas de combustible
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Crisis climática
Pilas de combustible
Electrodo fotoactivo
Europio
Fotocelda
Compuestos orgánicos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
La crisis climática antropogénica en curso requiere una reevaluación de numerosos dominios técnicos, incluido el sector energético. Una alternativa a las pilas de combustible convencionales son las pilas de combustible fotoeléctricas, que poseen al menos un electrodo fotoactivo (por ejemplo, TiO). Sin embargo, cabe señalar que tales pilas de combustible a menudo están limitadas en términos del rango de combustibles potenciales que se pueden utilizar. Considerando investigaciones previas sobre la fotociencia distintiva del europio, se planteó la hipótesis de que una fotocelda basada en la foto-oxidación de diversos compuestos orgánicos por europio trivalente podría ser teóricamente factible. Como se demostró en múltiples experimentos, es factible construir y operar una pila de combustible utilizando estos sustratos diversos y sencillos. En este contexto, ya se han observado potencias máximas de hasta 14 W con la pila de combustible descrita. Es notable que se observó una potencia eléctrica promedio de hasta 6.28 W durante un período de 168 h (7 días). Además, se demostró que los alcoholes simples (etanol) podrían ser completamente oxidados con europio trivalente en condiciones adecuadas. A partir de varios estudios con diferentes concentraciones de etanol, se pudo ver que se necesitaba cierta cantidad de agua para descomponer los alcoholes simples y los compuestos orgánicos en general.
Descripción
La crisis climática antropogénica en curso requiere una reevaluación de numerosos dominios técnicos, incluido el sector energético. Una alternativa a las pilas de combustible convencionales son las pilas de combustible fotoeléctricas, que poseen al menos un electrodo fotoactivo (por ejemplo, TiO). Sin embargo, cabe señalar que tales pilas de combustible a menudo están limitadas en términos del rango de combustibles potenciales que se pueden utilizar. Considerando investigaciones previas sobre la fotociencia distintiva del europio, se planteó la hipótesis de que una fotocelda basada en la foto-oxidación de diversos compuestos orgánicos por europio trivalente podría ser teóricamente factible. Como se demostró en múltiples experimentos, es factible construir y operar una pila de combustible utilizando estos sustratos diversos y sencillos. En este contexto, ya se han observado potencias máximas de hasta 14 W con la pila de combustible descrita. Es notable que se observó una potencia eléctrica promedio de hasta 6.28 W durante un período de 168 h (7 días). Además, se demostró que los alcoholes simples (etanol) podrían ser completamente oxidados con europio trivalente en condiciones adecuadas. A partir de varios estudios con diferentes concentraciones de etanol, se pudo ver que se necesitaba cierta cantidad de agua para descomponer los alcoholes simples y los compuestos orgánicos en general.