Carbones y xerogeles de resocinol-formaldehído: porosidad y aplicaciones

Abstract

En esta Tesis doctoral se realiza un amplio y detallado trabajo de síntesis de materiales por medio de una ruta de síntesis sol gel, empleando precursores orgánicos, y además utilizando metodologías de activación química. Estas metodologías permiten obtener xerogeles de resina y de carbón nanoestructurados, cuya composición química y naturaleza porosa les hacen susceptibles de ser caracterizados por técnicas de microscopía electrónica de barrido, difracción de rayos X, análisis elemental e isotermas de adsorción de nitrógeno. La adecuada utilización de estas técnicas ha permitido identificar la morfología de los materiales obtenidos, analizar su composición química y caracterizar su nanoestructura determinando su textura porosa. Su naturaleza porosa les convierte en soportes útiles para para alojar moléculas, iones o polímeros como consecuencia de los procesos que pueden tener lugar en la superficie donde está implicada la interfase formada por el sólido y la fase fluida. Esta cualidad ha permitido el estudio de la influencia de sus propiedades texturales en diversos escenarios químico físicos, analizando su potencial utilidad en algunas aplicaciones particulares. Entre las aplicaciones estudiadas se encuentran la captura de forma selectiva y almacenamiento de CO2 en una mezcla de gases, el estudio de la influencia del confinamiento de un polímero a la estructura y dinámica con respecto al polímero libre y finalmente, su utilidad como electrodos en aplicaciones electroquímicas como supercondensadores y baterías litio aire.