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Las pilas de combustible de membrana de intercambio aniónico (AEMFCs) han atraído recientemente una atención significativa como celdas de combustible alternativas de bajo costo frente a las pilas de combustible de membrana de intercambio protónico tradicionales debido al posible uso de electrocatalizadores libres de metales del grupo del platino. En la última década, se han desarrollado y estudiado nuevos materiales dedicados al medio alcalino, como membranas de intercambio aniónico (AEMs) y ionómeros de intercambio aniónico (AEIs), en AEMFCs. Sin embargo, solo unas pocas AEMs y AEIs están disponibles comercialmente, y no hay ensamblajes de electrodos de membrana (MEAs) listos para usar con las AEMs y AEIs deseadas. En consecuencia, la necesidad de fabricar CCMs o GDEs en casa se convierte en una realidad que debemos enfrentar. Este trabajo trata sobre la influencia del contenido de ionómero en los MEAs preparados con la membrana de intercambio aniónico comercial y el ionómero de Aemion™ Ionomr Innovations AF1-HNN8-2 y AP1-ENN8/HNN8 respectivamente, variando el soporte (capa de difusión de gas o membrana). Los MEAs preparados fueron caracterizados morfológicamente por SEM y profilometría, así como electroquímicamente por curvas de polarización AEMFC y voltametría cíclica. Además, se intentó investigar la gestión del agua con y sin un electrodo de referencia en la celda para entender el comportamiento del agua en una AEMFC en funcionamiento. Nuestros resultados muestran que los MEAs basados en CCM pueden sufrir deformación durante el paso de conversión aniónica, lo que lleva a un debilitamiento de la membrana y, por ende, una degradación más rápida en la pila de combustible. Por el contrario, no se observó deformación en los GDEs durante la conversión aniónica, aunque los resultados son peores debido a (i) un mal contacto en la interfaz entre la membrana y el GDE que depende de la relación de ionómero en la tinta y (ii) un alto sobrepotencial en el ánodo debido a la producción de agua que no puede ser evacuada de manera efectiva.
Turtayeva et al. (Mon,) estudiaron esta cuestión.