Usos y aplicaciones de la Perovskita 1 PADILLA PALMA VAITIARE MUZALENO MALDONADO JOSÉ MANUEL Facultad de Química UNAM. Edo. Sólido. 2015-1 29-Octubre-2014 Perovskitas: ABO3 2 • Mineral perovskita • Celda prototipo serie de compuestos identificados como Perovskitas • Red: CS • Ca2+: ocupa 1/4 parte de las posiciones N (ver imagen 1). • Por cada cuatro de los iones anteriores hay un Ti4+, situado en una cuarta parte de los huecos octaédricos. • Cada ión calcio tiene doce iones óxido (O2-) contiguos, y cada oxígeno cuatro iones calcio. Imagen 1. Estructura de la perovskita Facultad de Química UNAM. Edo. Sólido. 2015-1 29-Octubre-2014 Perovskita (CaTiO3) 3 Imagen 2. Número de iones/celda Imagen 3. Ejemplos de compuestos con estructura de perovskita Facultad de Química UNAM. Edo. Sólido. 2015-1 29-Octubre-2014 Ilmenita (ABO3) 4 La ilmenita tiene la misma fórmula general que la perovskita, pero los iones óxido están empaquetados de forma hexagonal compacta, con el titanio (IV) y el hierro (II) en dos tercios de los huecos octaédricos. Esta estructura es la preferida para los iones menores que los propios de la estructura de la perovskita. Compuestos de este tipo son: MnTiO3, CoTiO3 Y NiTiO3. Facultad de Química UNAM. Edo. Sólido. 2015-1 29-Octubre-2014 Usos y aplicaciones 5 ¡Celdas solares de perovskita producen hidrógeno a partir de agua! Por: Luiz Guilherme Trevisan Gomes Los investigadores del Instituto Federal Suizo de Tecnología (ETH) han desarrollado un nuevo y eficiente proceso para “dividir” el agua en hidrógeno y oxígeno mediante la energía solar. El método utiliza celdas fotovoltaicas perovskitamineral y al utilizar energía solar (absorción de luz), puede representar una reducción en los costes comparándolo con las celdas de silicio. Facultad de Química UNAM. Edo. Sólido. 2015-1 29-Octubre-2014 6 Imagen 4. La electricidad generada por las celdas fotovoltaicas de perovskita rompen las moléculas de agua . Facultad de Química UNAM. Edo. Sólido. 2015-1 29-Octubre-2014 Paneles solares 7 Un grupo de investigadores de la Universidad de Sheffield (Reino Unido), ha creado una pintura en spray que puede convertir una superficie cualquiera en un panel de energía solar. Gracias al mineral perovskita. Facultad de Química UNAM. Edo. Sólido. 2015-1 29-Octubre-2014 8 Piezoeléctricos: pueden convertir débiles señales de presión en señales eléctricas y viceversa. Facultad de Química UNAM. Edo. Sólido. 2015-1 29-Octubre-2014 9 Las pilas de combustible son similares a las baterías, pero se diferencian en que sus reactivos –sobre todo hidrógeno y oxígeno– son reabastecidos continuamente. A diferencia de las convencionales, el electrolito conductor de iones es sólido. Facultad de Química UNAM. Edo. Sólido. 2015-1 29-Octubre-2014 10 ecoPad del concurso FUJITSU Design Award 2011; sensores piezoeléctricos pueden obtener energía de la lluvia Facultad de Química UNAM. Edo. Sólido. 2015-1 29-Octubre-2014 Bibliografía: 11 1.- Campos electromagnéticos. A. M. Portis. Editorial Reverté S.A. 1985. España. 2.- Elementos de transición. Edwin M. Larsen. Editorial Reverté S.A. 1972. San Magín, 26, Barcelona, España. 3.- Introducción a la química de polímeros. Editorial Reverté S.A. 2ª Reimpresión, Loreto, Barcelona, España. 4.- Química Inorgánica. A. G. Sharpe. Editorial Reverté S. A. 1993. Barcelona, España. 5.- Atlas de asociaciones minerales en lámina delgada. Joan-Carles Melgarejo. Biblioteca de la Universidad de Barcelona, España. 1ª Reimpresión 2009. Facultad de Química UNAM. Edo. Sólido. 2015-1 29-Octubre-2014