I + D + i

Obtención de nuevos materiales de grafeno y grafenos modificados con diferentes funcionalizaciones para el desarrollo de dispositivos de generación y almacenamiento de energía con mayores capacidades. Específicamente y de acuerdo con los hitos planteados, los resultados esperados son los siguientes:

• Grafeno con especificaciones adecuadas para su uso en aplicaciones energéticas.
• Desarrollo de sistemas de generación energética basados en grafeno.
• Dispositivos de almacenamiento de energía con grafeno.

Resultados 2019

• Estudio del estado del arte del grafeno en aplicaciones energéticas. Incluye la revisión de la tecnología actual en el ámbito de la sensórica y el almacenamiento energético, la evaluación de los tipos de grafeno a utilizar y las especificaciones que deben poseer estos materiales para ser aplicados en el campo de la energía.
• Primera selección y caracterización de materiales. Se llevan a cabo diferentes técnicas de caracterización estructural y analítica, para conocer la morfología y propiedades fisicoquímicas de una serie de materiales grafénicos. Esto permitirá llevar a cabo una correlación con su comportamiento en el dispositivo de almacenamiento de energía en el que va a ser empleado.

Resultados 2020

• Preparación de tintas y obtención de películas de grafeno por diferentes técnicas de deposición que actúen como sensores de temperatura (spray e inkjet).
• Diseño y optimización del sistema de evaluación de los sensores de temperatura.
• Sensores de óxido de grafeno reducido con buena sensibilidad a la temperatura.
• Desarrollo y optimización de electrodos con diferentes composiciones de grafenos con un área superficial entre 100 y 700 m²/g y tamaño de partícula entre 0,5 y 4 micras.
• Correlación de los resultados electroquímicos con las propiedades morfológicas de los grafenos. Electrodos con grafeno con  una capacidad irreversible superior a los 350 mAh/g

Resultados 2021

• Sensores de temperatura de tipo RTD basados en grafeno fabricados sobre sustrato flexible mediante impresión inkjet con mejor sensibilidad respecto a los comerciales (TCR (α) ~0,01 K^-1).
• Electrodos para baterías de ion litio basados en materiales grafénicos
• Determinación de la influencia del área superficial especifica de nanoplatelets de grafeno en la capacidad de los electrodos para baterías de ion litio
• Electrodos con nanoplatelets de grafeno de elevada área superficial (700m²/g) con 90% eficiencia tras 50 ciclos de carga y descarga a velocidades de carga media-alta.