FABRICACION DE UNA MICROPILA DE COMBUSTIBLE DE ACIDO FORMICO DIRECTO DE ARQUITECTURA PLANA VIA LA INTEGRACION MONOALITICA

INTRODUCION

la miniturizacion de los dispositivos electrónicos muestra una evolucion en la tecnologia de circuito integrado

dicha evolucion promueve la investigacion de fuentes de energia capaces de impedir cierta operación autonoma. una via alterna a las pilas recargables.asi se inicio a proyectar micropilas de combustible basado en en el sustrato de si cuentan con menbrana de eleectrolito polimerico (menbrana de intercambio de protones)

entre las ventajas de la pila de combustibles basado en silicio en su pòsible integracion junto con otros componentes electronicos en un ,mismo chip

por eso se requiere una micropila de combustible de arquitectura plana compacta donde los reactantes se suministran interdigitalmente un mismo substrato e integracion monolítica .ya no como antes integracion hibrida de sustrato tipo bipolar corriente sepàrados por ensanblajes

este trabajo tiene por finalidad la fabricacion de una pila combustible de acido formico de arquitectura plana basada en silicio, fomentado la integracion monoalnalitica

RESUMEN

la micropila de conbustible de acido formico directo de arquitectura plana ,basada en silicio,con circuito integrado losa agujeros de entrada y salida y las capas adhesivas aislantes se generaron en un solo lado de un oblea de si por medio de tecnicas tanto de ataque quimico seco como aditivos

se obtiene una potencia de 14kw/cm2es obtenida operando la micropila de kmno4como agente oxidante

propiedades del acido formico

es un electrolito fuerte por tanto se espera que facilite el transporte tanto electronico como de protones en el compartimiento del anodo de la pila del combustible

el ácido fórmico tiene una densidad de energía volumétrica más baja que el metanol (2086 wh l-1 vs. 4690 wh l-1), la menor permeación a través de la membrana, crossover, permite el uso de concentraciones más altas de combustible

la oxidacion del acido formico se ha descrito en terminos de un mecanismo de doble via

VÍA 1: HCOOH → CO2 + 2H+ + 2E- (PD)

VÍA 2: HCOOH → COADS + H2O → CO2 + 2H+ + 2E- (PT)

la electrooxidacion del acido formico sobre el pt se lleva por una doble via una primera forma co2 mediante la deshidrogenacion de hcooh y la segunda la deshidratacion con produccion de co como intermedio venenos que se absorbe sobre el catalizador e impide la formacion de posterior de co2 en la superficie del pt

el catalizador disminuye la perdida de energia y aumenta la velocidad de reaccion quimica hay mayor eficiencia

el pd es mas abundante y es menos caro. el co envenena al electrocatalizador

VENTAJAS

similar a metanol, el ácido fórmico es una molécula orgánica pequeña alimentado directamente en la celda de combustible, eliminando la necesidad de complicados reformado catalítico. almacenamiento de ácido fórmico es mucho más fácil y más seguro que el de hidrógeno, ya que no hay que hacer a altas presiones y bajas temperaturas, como el ácido fórmico es un líquido a temperatura y presión estándar. el ácido fórmico no cruza sobre la membrana de polímero, por lo que su eficacia puede ser mayor que la de metanol.

se puede aplicar en productos pequeños y portátiles como telefono y computadora portatil