La actividad científica del grupo se centra en la síntesis de polímeros conductores (iónicos y electrónicos) para dispositivos de generación y almacenamiento de energía (pilas de combustible de membrana polimérica, supercondensadores electroquímicos y baterías recargables de ion-metal).

En concreto y desde hace aproximadamente 15 años, se lleva a cabo el desarrollo y caracterización electroquímica en operación de membranas poliméricas de intercambio iónico para pilas de combustible basadas en ionómeros perfluorosulfonados, elastómeros termoplásticos comerciales funcionalizados con grupos iónicos (sSEBS, sEPDM), polisulfonas y copoliimidas sulfonadas. Asimismo, con el fin de mejorar la estabilidad térmica y dimensional de la membrana final en estado hidratado se trabaja en el desarrollo de membranas híbridas de intercambio protónico a través de la incorporación de diferentes componentes inorgánicos de naturaleza hidrofílica (SBA15, TiO2, sepiolita, POSS, MOFs…), en algunos casos modificados con grupos iónicos para mantener adecuados valores de conductividad.  En la actualidad, se ha establecido una estrategia de trabajo basada en la química sol-gel para desarrollar membranas híbridas orgánico-inorgánicas con propiedades mejoradas en su aplicación como electrolitos para pilas de combustible poliméricas y electrolizadores para la producción de hidrógeno verde.
 

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Carmen Del Rio Bueno
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Publicaciones Destacadas

B. Pascual-José, C. del Río, J. Mosa, A. Ribes-Greus, 2023, Dielectric properties of 40SiO2–40P2O5–20ZrO2/sulfonated styrene-ethylene-butylene-styrene hybrid membranes for proton exchange membrane fuel cells, 2023, Polymer 271: 125814.
 

C. Santamaría, E. Morales, C. del Río, B. Herradón, J.M. Amarilla, 2023, Studies on sodium-ion batteries: searching for the proper combination of the cathode material, the electrolyte and the working voltage. The role of magnesium substitution in layered manganese-rich oxides, and pyrrolidinium ionic liquid, Electrochim. Acta 439: 141654.
 

I. Gorban, N. Ureña, M.T. Pérez-Prior, A. Várez, B. Levenfeld, C. del Río, M. Soldatov, 2023, Using Metal Organic Framework HKUST-1 for the Preparation of High-Conductive Hybrid Membranes based on Multiblock Copolymers for Fuel Cells, Polymers 15: 323.
 

S. Swaby, N. Ureña, M.T. Pérez-Prior, C. del Río, A. Várez, J.Y. Sanchez, C. Iojoiu, B. Levenfeld, 2023, Proton Conducting Sulfonated Polysulfone and Polyphenylsulfone Multiblock Copolymers with Improved Performances for Fuel Cell Applications, J. Ind. Eng. Chem. 122: 366-377.
 

B. Pascual-José, C. del Río, J. Mosa, A. Ribes-Greus, 2022, Charge Transfer Mechanism in 40SiO2-40P2O5-20ZrO2/Sulfonated Styrene-Ethylene-Butylene-Styrene Hybrid Membranes for Low Temperature Fuel Cells, Polymer 262: 125436.
 

Proyectos relevantes

  1. Development, validation and service life behaviour of polyelectrolytes for fuel cells and reversible methanol electrolyzers (POLYELMETH). Proyectos I+D+I “Retos Investigación” 2020, MICIIN PID2020-116322RB-C31, sep2021-ago2025 (133.100,00 €)
  2. Environmentally-guided electricity storage devices: from the basics to the fabrication of sodium-ion battery prototypes (ECONABAT). Proyectos I+D+I “Retos Investigación” 2018, MICINN RTI2018-095425-B-I00, ene2019-sep2022 (140.360,00 €)
  3. Reengineering and validation of polymer membranes for decarbonization and production of energy using direct methanol fuel cells (PROTONCELL). Proyectos I+D+I “Retos Investigación” 2017, MINEICO ENE2017-86711-C3-1-R, ene2018-dic2020 (83.490,00 €)
  4. Fuel Cell Network for a Sustainable Energy Future (REPICOMES). Acciones de Dinamización, Agencia Estatal de Investigación. "Redes de Excelencia" ENE2017-90932-REDT, ene2018-dic2020 (18.000,00 €)
  5. New direct alcohol and hydrogen fuel cells for naval and aeronautical applications (PILCONAER). Comunidad de Madrid Programas de I+D en Tecnologías/2013 (S2013/MAE-2975) oct2014-oct2018 (615.250,00 €)