Los materiales de las membranas de conducción iónica-electrónica mixta (MIEC) conducen iones y electrones simultáneamente a altas temperaturas, utilizando gradientes de potencial químico como fuerza motriz. Las membranas tienen diversas aplicaciones, como la producción de oxígeno a partir del aire, procesos petroquímicos como la oxidación parcial del metano (POM), el acoplamiento oxidativo del metano (OCM) y la deshidrogenación oxidativa del etano y el propano. También se utilizan como cátodos en pilas de combustible de óxido sólido (SOFC), en la producción de hidrógeno por división catalítica del agua, en la separación de hidrógeno y en la separación y conversión de CO2, todos ellos procesos que funcionan a temperaturas elevadas. Sin embargo, estas membranas se enfrentan a algunos problemas de estabilidad mecánica y termoquímica que limitan su vida útil en condiciones operativas. Dado que estas aplicaciones implican altas temperaturas, el debate abordará la estabilidad termoquímica, cubriendo la expansión térmica y química, la interdifusión de cationes, la desmezcla cinética y los efectos de la temperatura y la presión parcial de oxígeno en las transformaciones de fase. También se analizará la difusión superficial como fenómeno de transporte de masas en cerámicas policristalinas MIEC. |