Fabricación de electrodos para la reacción de electrólisis del agua mediante la técnica “direct ink writing”

Abstract

En este trabajo de fin de máster se exploraron las posibilidades que la fabricación aditiva brinda en la producción de electrodos activos en la reacción de electrólisis del agua. Para ello, y teniendo en cuenta que se trataba de una senda completamente nueva por recorrer dentro del área de las tecnologías de fabricación aditiva y que los medios materiales eran limitados, se optó por la adaptación de una impresora 3D comercial de bajo coste, que empleaba la tecnología de modelado por deposición fundida (FDM), rediseñando su cabezal extrusor para lograr la extrusión directa de pastas o tintas. Una vez finalizadas las etapas de diseño, fabricación, montaje y puesta a punto, se procedió a la formulación de pastas metálicas empleando níquel granular como material base, al cual se le añadieron una serie de constituyentes hasta conseguir una reología controlada de la pasta y una adecuada cohesión y resistencia mecánica de los electrodos tras la impresión. Asimismo, se exploraron diferentes técnicas de posprocesado del material, sentando las bases para la producción de estos dispositivos.