TY - JOUR 
A1 - Teruel Juanes, Roberto
AU - Bogdanowicz, Krzysztof Artur
AU - Badía Valiente, José David
AU - Sáenz de Juano Arbona, Víctor
AU - Reina Lozano, José Antonio
AU - Giamberini, Marta
AU - Ribes Greus, María Desamparados
T1 - Estudio del espectro de relajaciones dieléctricas y la conductividad en cristales líquidos poliméricos columnares
Y1 - 2015
UR - http://hdl.handle.net/10317/9974
AB - Las actuales membranas en el mercado para pilas de combustible alimentadas por bioalcoholes
presentan el fenómeno del crossover o flujo cruzado, responsable de la pérdida de eficiencia de la
pila. Los polímeros obtenidos como una modificación química de la poliepiclorhidrina (PECH) y
de la poli(1-(2-hidroxietil)aziridina) (PAZE) suponen un importante avance, puesto que se utiliza
la capacidad coordinativa del oxígeno y del nitrógeno frente a los cationes para transportar los
protones. En este trabajo se ha sintetizado y caracterizado el comportamiento dieléctrico de
diferentes cristales líquidos columnares poliméricos obtenidos por modificación de estos
polímeros [1-2]. Estos polímeros modificados contienen grupos con una estructura cónico-plana
que se ensamblan formando una columna de canal iónico, cuyo centro está formado por una
cadena continua hidrofílica de poliéter o poliamina, que actúa como transportador de protones.
Para obtener el espectro de relajaciones dieléctricas y la conductividad iónica se realizaron
medidas en el rango de frecuencias f = 10-2/107 Hz y desde -150ºC hasta la temperatura de
isotropización, que depende de la estructura química del polímero. El espectro de relajaciones de
los polímeros se representan en términos de la permitividad dieléctrica compleja, ε’ y ε’’, la
tangente de pérdidas, tan(δ), y el módulo eléctrico, M* y se observan las relajaciones
correspondientes a fenómenos de movilidad local en este tipo de cristales líquidos [3]. Estos
polímeros exhiben una conductividad protónica que alcanza valores similares a los que muestran
las membranas comerciales de Nafión. Los resultados obtenidos indican que se puede conseguir
un alto grado de selectividad de los protones frente a otras moléculas como el agua y el metanol,
eliminando en gran medida el fenómeno del crossover. Por tanto es posible diseñar nuevas
estrategias para preparar electrolitos anisótropos aplicables a pilas de combustible alimentadas
por bioalcoholes, donde los mecanismos de conductividad se controlan a través de la formación
de mesofases columnares.
KW - Pilas de combustible de membrana de intercambio protónico
KW - Cristales líquidos columnares y propiedades dieléctricas
LA - spa
PB - Universidad Politécnica de Cartagena
ER -