Durante los últimos años ha surgido un gran interés en el uso de hidrógeno como combustible en los dispositivos llamados celdas de combustible, los cuales son capaces de transformar la energía química contenida en el hidrógeno, en energía eléctrica; este proceso se lleva a cabo de manera directa, eficiente y limpia, y los únicos productos son H2O, energía eléctrica y calor. Las celdas de combustible han sido identificadas como una de las tecnologías con un gran potencial para la generación de energía, la cual reúne todos los requerimientos para tener una energía segura, con buenas posibilidades de crecimiento económico y sustentabilidad ambiental; además de que la tecnología de celdas de combustible tiene el potencial de satisfacer extraordinariamente las necesidades de energía de nuestra civilización moderna y de disminuir los efectos negativos del consumo de energía, por lo que se están desarrollando a una velocidad cada vez mayor._x000D_ _x000D_ Una de las clasificaciones de las celdas de combustible se encuentra en función del electrolito con el que operan. De ésta manera, una ventaja de las celdas de combustible tipo PEM (o de membrana electrolítica polimérica, PEMFC por sus siglas en inglés) con respecto a los otros tipos de celdas, es que operan a temperaturas relativamente bajas (∼80°C), además de que es posible utilizar dos combustibles diferentes: H2 y metanol (DMFC, por su sigla en inglés). Si bien esta tecnología tiene un gran impacto para la generación de energía eléctrica, presenta ciertas limitaciones. Por ejemplo, el catalizador más empleado en estos dispositivos, Pt, cuya función es la de favorecer las reacciones llevadas a cabo en la celda, es envenenado fácilmente por ciertos contaminantes como el monóxido de carbono y el metanol; debido a esto se deben buscar materiales alternativos al Pt, los cuales además de llevar a cabo de manera eficiente los procesos electroquímicos en la celda, tengan la capacidad de ser resistentes a estos contaminantes. Otro componente muy importante en las celdas de combustbe son los platos colectores de corriente y canales de flujo, que como su nombre lo indican, su principal función es la de permitir el transporte de los gases hacia los electrocatalizadores, así como permitir el flujo de la corriente eléctrica producida en estos dispositivos, Por lo tanto, estos componentes deben ser conductores eléctricos, además de ser resistentes a la corrosión. Otras características de estos materiales es que deben ser impermeables a los gases y térmicamente conductores. Los materiales más empleados para el desarrollo de estos componentes son el grafito y acero inoxidable, entre otros. Una de las grandes limitantes de estos materiales son su gran volumen y peso. _x000D_ _x000D_ Por otra parte, debido a que cada monocelda de combustible genera aproximadamente 1 V de salida, se necesitan un mayor número de monoceldas conectadas en serie para generar voltajes mayores (o en paralelo, para aumentar la corriente eléctrica). Dependiendo de la aplicación, el voltaje de salida puede encontrarse entre los 6 V y los 200 V o mayores. Al conjunto de estas monoceldas se les conoce como “stack” de celdas de combustible. A diferencia de una monocelda de combustible, un stack cuenta con platos bipolares de corriente y canales de flujo, cuyo diseño permite tener una configuración de multiceldas (en serie o paralelo)._x000D_

1) Los electrocatalizadores empleados en las celdas de combustible tipo PEM son una parte esencial para su funcionamiento. El platino ha sido el catalizador más utilizado en estos dispositivos por su relativamente alta actividad, sin embargo, este material es fácilmente envenenado por el monóxido de carbono, frecuentemente encontrado en el hidrógeno utilizado como combustible en una PEMFC, así como por el metanol debido al efecto cross-over en una DMFC. Con base en estas desventajas presentadas por el material típicamente empleado en estos dispositivos (Pt), se deben desarrollar materiales alternativos al Pt, los cuales además de llevar a cabo de manera eficiente los procesos ocurridos en una celda de combustible, sean tolerantes a la presencia de contaminantes como el CO durante la oxidación de hidrógeno, y el metanol durante la reducción de oxígeno._x000D_ Lo novedoso del proyecto es la síntesis de estos materiales empleando un método asistido por microondas, lo que permitirá disminuir tiempos y costos._x000D_ _x000D_ 2) Por otra parte, los platos colectores de corriente y canales de flujo representan una gran fracción del peso (≈80%), volumen y costo (≈40%) de una celda de combustible tipo PEM. Por lo que es necesario disminuir estos aspectos que hacen de estos sistemas aún costosos. El uso de ABS (polímero) como soporte para el depósito de diferentes materiales, permitirá disminuir tanto el peso como el costo para la fabricación de los platos. _x000D_ Con esta propuesta se pretende contribuir al desarrollo científico y tecnológico de las celdas de combustible tipo PEM, al obtener nuevos materiales que puedan significar una disminución de costos y una mejoría en el desempeño de estos dispositivos._x000D_