Descripción del proyecto
EL HIDROGENO ES UN COMBUSTIBLE EXCEPCIONAL, PERO SU APLICABILIDAD ESTA MUY LIMITADA POR SU ALMACENAMIENTO, NORMALMENTE EN FORMA LIQUIDA. LAS ESTRATEGIAS PARA ALMACENAR H2 EN TANQUES COMO HIDROGENO COMPRIMIDO NO SON ADECUADAS PARA EL DIA A DIA, NO SOLO POR LA BAJA DENSIDAD ENERGETICA SINO TAMBIEN POR PROBLEMAS DE SEGURIDAD. RECIENTEMENTE, EL ALMACENAMIENTO EN ESTADO SOLIDO HA SURGIDO COMO UNA POSIBLE SOLUCION. EXISTEN VARIOS METODOS PARA ALMACENAR HIDROGENO EN SOLIDOS, UNO DE LOS MAS PROMETEDORES SON LOS HIDRUROS. ESTA FAMILIA DE MATERIALES SE CARACTERIZA POR LA PRESENCIA DE ATOMOS DE HIDROGENO UNIDOS A OTROS ELEMENTOS QUIMICOS PARA FORMAR COMPUESTOS BINARIOS. LOS HIDRUROS SE CLASIFICAN SEGUN LA NATURALEZA DEL ENLACE DE HIDROGENO EN TRES CATEGORIAS PRINCIPALES: METALICOS, IONICOS Y COVALENTES.LA FORMA MAS SIMPLE DE ADSORCION DE HIDROGENO ES SOBRE METALES. EL HIDROGENO SE DISUELVE EN LOS METALES DEL BLOQUE D Y DEL BLOQUE F, PRESERVANDO LA SIMETRIA ESTRUCTURAL EN LA FASE HIDRURO; SIN EMBARGO, EL VOLUMEN DE LA CELDA UNIDAD PUEDE AUMENTAR CONSIDERABLEMENTE. LOS HIDRUROS IONICOS O SALINOS SE COMPONEN DE HIDROGENO UNIDO A UN METAL ELECTROPOSITIVO, GENERALMENTE UN METAL ALCALINO O UN METAL ALCALINOTERREO. LOS HIDRUROS IONICOS NORMALMENTE PUEDEN ALMACENAR HIDROGENO HASTA UNA PROPORCION ATOMICA DE 1:1 (HIDROGENO:ALCALINO). POR ULTIMO SE ENCUENTRAN LOS HIDRUROS COVALENTES, QUE CUBREN TODOS LOS DEMAS COMPUESTOS QUE CONTIENEN HIDROGENO QUE NO SON METALICOS O IONICOS. ESTOS HIDRUROS ESTAN FORMADOS POR TODOS LOS NO METALES INCLUYENDO LOS ELEMENTOS DEL BLOQUE P. A DIA DE HOY, MUCHAS DE LAS PROPIEDADES DE LOS HIDRUROS NO SE COMPRENDEN BIEN A ESCALA ATOMICA. POR LO TANTO, EXISTE UNA GRAN NECESIDAD DE INTRODUCIR ESTRATEGIAS DE INVESTIGACION PARA CARACTERIZAR A LA ESCALA ATOMICA LAS SUSTANCIAS QUE CONTIENEN HIDROGENO.LA CIENCIA DE SUPERFICIES HA DEMOSTRADO SER UNA HERRAMIENTA UNICA PARA SINTETIZAR, CARACTERIZAR, MODELAR Y RACIONALIZAR, CON UNA PRECISION SIN PRECEDENTES, SISTEMAS DE BAJA DIMENSION A NIVEL ATOMICO. ESTO ES POSIBLE GRACIAS A LAS PROPIEDADES PECULIARES DE LAS SUPERFICIES MONOCRISTALINAS, LAS CONDICIONES EXTREMADAMENTE CONTROLADAS ASOCIADAS CON EL ULTRA-ALTO VACIO Y LA POTENCIA DE LAS TECNICAS DE CARACTERIZACION. ADEMAS, LOS NANOSISTEMAS SINTETIZADOS EN SUPERFICIE ESTAN CONFINADOS EN INTERCARAS, LO QUE PERMITE OBTENER NANOMATERIALES QUE NO SE PUEDEN CONSEGUIR MEDIANTE OTROS METODOS. MICROSCOPIAS DE SONDA DE BARRIDO, ESPECTROSCOPIAS DE FOTOELECTRONES Y TECNICAS DE DIFRACCION DE ELECTRONES DE BAJA ENERGIA PERMITEN LA CARACTERIZACION ESTRUCTURAL, QUIMICA, ELECTRONICA Y CRISTALOGRAFICA A ESCALA ATOMICA DE MATERIALES NANOMETRICOS EN SUPERFICIES. A PESAR DE SU POTENCIAL PARA EL ESTUDIO DE LAS INTERACCIONES SUPERFICIE-HIDROGENO Y LOS FENOMENOS ELECTROQUIMICOS DE ALMACENAMIENTO DE H, LAS HERRAMIENTAS DE CARACTERIZACION DE CIENCIA DE SUPERFICIES HAN SIDO RARA VEZ UTILIZADAS EN EL CAMPO.EN ESTE PROYECTO APLICAREMOS ESTAS PODEROSAS METODOLOGIAS PARA ESTUDIAR SISTEMAS MODELOS DE HIDRUROS METALICOS,IONICOS Y COVALENTES EN SUPERFICIES. ADAPTAREMOS PROTOCOLOS EXISTENTES Y DESARROLLAREMOS NUEVAS ESTRATEGIAS PARA CRECER PELICULAS DELGADAS Y CAPAS 2D DE HIDRUROS Y ESTUDIAREMOS SUS PROPIEDADES FISICO-QUIMICAS CON PRECISION ATOMICA. APROVECHANDO NUESTRA EXPERIENCIA EN HIDROGENO, ALCALINOS, GRAFENO Y SUPERFICIES METALICAS, PROPONEMOS DESARROLLAR METODOLOGIAS AVANZADAS DE CIENCIA DE SUPERFICIES PARA CARACTERIZAR SISTEMAS MODELOS DE HIDRUROS DE BAJA DIMENSION IDROGENO\CIENCIA DE SUPERFICIES\HIDROGENACION\ALMACENAMIENTO\METALES\GRAFENO\MATERIALES 2D\HIDRUROS