Sthephanie J. Martínez, graduada en Química por la Universidad de La Laguna y actualmente doctoranda en el grupo de Ciencia de Superficies y Electrocatálisis del Instituto Universitario de Materiales y Nanotecnología de la misma institución docente ha sido galardonada con el premio al mejor póster en un congreso reciente.
Bajo la dirección de la catedrática Elena Pastor, la joven investigadora ha sido galardonada con el premio al mejor póster titulado “Study of nickel-deposited graphene materials as catalysts towards ORR in alkaline fuel cells”, que fue presentado en la XLIV Reunión del Grupo Especializado de Electroquímica de la Real Sociedad Española de Química + V Simposio E3 del Mediterráneo, celebrado del 3 al 5 de julio de 2024 en Bilbao. Destaca que se trata de un poster interactivo, con información sobre la estructura de las moléculas utilizadas, los reactores empleados y los resultados obtenidos accesibles a través de códigos QR.
Las crecientes preocupaciones sobre la contaminación global y el aumento de los requerimientos energéticos impulsan la búsqueda de fuentes de energía no contaminantes. Las tecnologías del hidrógeno y las pilas de combustible podrían mejorar los sistemas renovables del futuro, haciéndolos más eficientes y permitiendo una mejor adaptación de la demanda eléctrica con el consumo, señala la investigadora. Esta mejora tecnológica contribuiría a paliar la dependencia de los combustibles fósiles y disminuir las emisiones de CO2.
Optimizar el diseño de catalizadores para la reacción de reducción de oxígeno (ORR) en el cátodo de las pilas de combustible de membrana polimérica mejora el rendimiento global de estos dispositivos y reduce costes. Sin embargo, la cinética lenta de esta reacción es una limitación significativa. La tesis de Sthephanie Martínez se centra en la búsqueda de materiales que catalicen esta reacción, con la finalidad de implementarlos en dispositivos electroquímicos como las pilas de combustible.
En su trabajo doctoral se propone el uso de materiales grafénicos como soporte, ya que mejoran la dispersión y distribución de las nanopartículas metálicas. Además, su dopado incluyendo heteroátomos como S o N permite modular sus propiedades. En este trabajo, se depositaron nanopartículas de níquel sobre materiales basados en grafeno dopados con azufre y nitrógeno mediante la reducción de óxido de grafeno con reactivos no contaminantes (cafeína y tiocianato amónico), y se estudió su comportamiento en una estación de pila de combustible.
Los principales resultados con estos catalizadores muestran un notable aumento de la actividad electrocatalítica del material grafénico tras depositar el níquel en su superficie y una buena estabilidad (con pérdidas de solo 3 % en densidad de potencia tras 12 horas en funcionamiento continuo).
