BEGIN:VCALENDAR VERSION:2.0 PRODID:-//CERN//INDICO//EN BEGIN:VEVENT SUMMARY:Energías renovables y generación distribuida. DTSTART;VALUE=DATE-TIME:20170719T151500Z DTEND;VALUE=DATE-TIME:20170719T154500Z DTSTAMP;VALUE=DATE-TIME:20260912T025544Z UID:indico-contribution-543-4464@indico.ific.uv.es DESCRIPTION:Speakers: JAVIER DOMINGUEZ (CIEMAT)\nLa ponencia analiza el pa pel de las energías renovables en la generación distribuida\, focalizand o su atención en los aspectos vinculados al autoconsumo y a las instalaci ones de baja y media potencia\, tanto en entornos urbanos como en el medio rural. Se expondrán varios ejemplos de trabajos de investigación donde la aplicación de tecnologías de información geográfica es determinante para el desarrollo de modelos de autoconsumo en particular y de integraci ón de las energías renovables en general.\n\nhttps://indico.ific.uv.es/e vent/2851/contributions/4464/ LOCATION:Facultad de Química (USC) Aula Física URL:https://indico.ific.uv.es/event/2851/contributions/4464/ END:VEVENT BEGIN:VEVENT SUMMARY:Efecto termoeléctrico en líquidos: Moviendo iones DTSTART;VALUE=DATE-TIME:20170719T131500Z DTEND;VALUE=DATE-TIME:20170719T134500Z DTSTAMP;VALUE=DATE-TIME:20260912T025544Z UID:indico-contribution-543-4448@indico.ific.uv.es DESCRIPTION:Speakers: Jesus Garcia Ojero (Grupo MIRE\, Departamento de Fis ica de Materiales\, Facultad de Ciencias UAM)\nEn la última década\, la necesidad de producir y almacenar energía de una forma económica y no da ñina con el medioambiente ha llevado a una edad de oro en la síntesis y caracterización de materiales para la conversión y acumulación de energ ía. En este contexto\, los materiales termoeléctricos son particularment e atractivos al convertir directamente un flujo de calor en corriente elé ctrica permitiendo aprovechar las abundantes cantidades de calores residua les provenientes de numerosos procesos de conversión de energía (motores de combustión\,…)[1]. \n\nActualmente\, existen varias líneas de inve stigación para lograr el objetivo de obtener sistemas termoeléctricos ef icientes. En primer lugar\, los basados en la termodifusión de los portad ores de carga (electrones/huecos) en un conductor mediante un gradiente de temperatura que origina un voltaje dado por el coeficiente Seebeck (S = V/T). Bajo esta premisa están construidos la mayoría de los genera dores termoeléctricos basados en compuestos semiconductores y semimetales [2]. Sin embargo\, cabe esperar aumentar sus eficiencias (\n\nhttps://in dico.ific.uv.es/event/2851/contributions/4448/ LOCATION:Facultad de Química (USC) Aula Física URL:https://indico.ific.uv.es/event/2851/contributions/4448/ END:VEVENT BEGIN:VEVENT SUMMARY:Solar cell architectures by combining graphene and carbon nanotube s with silicon DTSTART;VALUE=DATE-TIME:20170719T164500Z DTEND;VALUE=DATE-TIME:20170719T171500Z DTSTAMP;VALUE=DATE-TIME:20260912T025544Z UID:indico-contribution-543-4389@indico.ific.uv.es DESCRIPTION:Speakers: Isabel Montero (CSIC)\nThere is intensive efforts in exploring innovated solar cell structures with high performance and cost- effective manufacturing methods. In this frame\, emerging competitive tech nologies include the combination of inexpensive materials with conventiona l silicon wafers silicon. We will present graphene\, carbon nanowires-Si j unction solar cells with high efficiencies by coating an antireflection la yer. We have used a titanium oxide coating because significantly inhibits light reflectance from the Si surface\, resulting in an enhanced short-ci rcuit current and external quantum efficiency.\nSolar cell characteristics were tested by a source meter\, we have obtained the J-V curves (0- 0.6 e V) and the IPCE (300- 1200 nm). The light-to-electricity conversion in th e solar cells involves several key steps\, including light absorption\, ch arge separation and carrier collection. The light absorption step determi nes how much fraction of incident photons can be absorbed by the semicondu ctor and the excitation of charge carriers. We have also measured the surf ace roughness because light reflection from polished silicon could be even 36%\, resulting in significant energy loss in the light absorption stage\ , for this reason a suitable aspect ratio is required. The surface roughn ess has checked by electron irradiation the samples as a function of the i ncidence angle of the primary electrons (0-1000eV).\n\nhttps://indico.ific .uv.es/event/2851/contributions/4389/ LOCATION:Facultad de Química (USC) Aula Física URL:https://indico.ific.uv.es/event/2851/contributions/4389/ END:VEVENT BEGIN:VEVENT SUMMARY:Impacto de la Implantación de Vanadio y vacantes de Silicio en la Estructura Cristalina y Propiedades de Absorción Ópticas del Silicio DTSTART;VALUE=DATE-TIME:20170719T161500Z DTEND;VALUE=DATE-TIME:20170719T164500Z DTSTAMP;VALUE=DATE-TIME:20260912T025544Z UID:indico-contribution-543-4388@indico.ific.uv.es DESCRIPTION:Speakers: Gregorio García (ETSI Telecomunicación. Universida d Politécnica de Madrid)\nEste trabajo presenta un estudio de la estructu ra cristalina y las características de absorción óptica de materiales b asados en silicio implantados con vanadio mediante cálculos de la teoría funcional de la densidad (DFT) y de quasi-partícula. Nuestros resultados señalan que la estructura electrónica del silicio puede modificarse ade cuadamente a través de la implantación en V para mejorar la absorción p or debajo del bandgap (sub-bandgap). La Teoría Funcional de Densidad (DFT ) se ha utilizado para estudiar las estructuras cristalinas\, las estabili dades y las propiedades electrónicas de los compuestos de silicio implant ados en V. Debido a que los defectos son comunes en los materiales natural es y pueden modificar las propiedades eléctricas y ópticas\, también se estudian diferentes modelos de silicio implantado con V en presencia de V acantes de Si. Por último\, para hacer frente a la sub-estimación en el bandgap de los métodos DFT\, se realizaron cálculos más precisos a trav és de la aproximación G0W0\, lo que da una clara mejoría en los bandgap s calculados. En resumen\, nuestros resultados muestran que las caracterí sticas de absorción de silicio se puede extender hasta la región infrarr oja a través de la adición de sub-gap transiciones a través de bandas d e vanadio situado en el bandgap del Si.\n\nhttps://indico.ific.uv.es/event /2851/contributions/4388/ LOCATION:Facultad de Química (USC) Aula Física URL:https://indico.ific.uv.es/event/2851/contributions/4388/ END:VEVENT BEGIN:VEVENT SUMMARY:Finite Element Analysis of Nanopores in Capacitive Energy Extracti on Based on Double Layer Expansion (CDLE) DTSTART;VALUE=DATE-TIME:20170719T141500Z DTEND;VALUE=DATE-TIME:20170719T144500Z DTSTAMP;VALUE=DATE-TIME:20260912T025544Z UID:indico-contribution-543-4324@indico.ific.uv.es DESCRIPTION:Speakers: Emilio Ruiz-Reina (Departamento de Física Aplicada II\, Universidad de Málaga)\nCapacitive energy extraction based on double layer expansion (CDLE) is a new method devised for extracting energy from the exchange of fresh and salty water in porous electrodes. First suggest ed by D. Brogioli\, it is enclosed in a group of emergent technologies joi ntly known as Capmix methods. The CDLE technique is based on the fact that the capacitance of the electric double layer (EDL) strongly depends on th e ionic contents of the medium. If a metal/solution interface is externall y charged in the presence of high ionic strength\, and discharged in low i onic strength\, it might be possible to obtain a net amount of energy. In order to increase the charge transfer\, electrodes made of micro- or nano- porous carbon particles can be used because of their huge surface area.\nT he behaviour of the fluid flow field\, the electric potential field and th e ionic distributions inside the nanopores during an entire CDLE cycle mus t be correctly determined to gain a complete understanding of the physics involved and to optimize the energy extraction per cycle. We have performe d a finite element analysis that computes the time-dependent full coupling between the Navier-Stokes\, the Poisson and the mass transport (diffusion \, convection and electromigration of ions) equations. From the numerical solutions\, we have been able to obtain the relevant time scales of the pr ocesses that take place inside the nanopores and to compare them with expe rimental results.\nAs an example\, the figure shows the time evolution of the ionic sodium concentration in a representative pore just after exchang ing the solution in contact with the pore mouth from sea water to river wa ter. Note that the expansion of the EDL has started in the region close to the mouth of the nanopore and that it is extending towards its interior.\ n\nhttps://indico.ific.uv.es/event/2851/contributions/4324/ LOCATION:Facultad de Química (USC) Aula Física URL:https://indico.ific.uv.es/event/2851/contributions/4324/ END:VEVENT BEGIN:VEVENT SUMMARY:Dependencia estructural y electrónica de las interfases polares y no polares entre el CuGaS2/CuAlSe2 y CuGaS2/ZnSe DTSTART;VALUE=DATE-TIME:20170719T154500Z DTEND;VALUE=DATE-TIME:20170719T161500Z DTSTAMP;VALUE=DATE-TIME:20260912T025544Z UID:indico-contribution-543-4239@indico.ific.uv.es DESCRIPTION:Speakers: Pablo Palacios (Universidad Politécnica de Madrid)\ nEl estudio de los fenómenos físicos involucrados en las interfases entr e los diferentes semiconductores que pueden considerarse para formar una c élula solar\, ha sido objeto de creciente actividad durante los últimos años [1\,2]. Particularmente\, en las células solares de calcopirita la unión entre el CuGaS2 y la capa “buffer” (CdS o ZnSe) está formada p or materiales con diferentes anchuras de banda prohibidas\, diferentes afi nidades electrónicas y diferentes posiciones energéticas del nivel de Fe rmi. La consecuencia de estas diferencias se refleja en la discontinuidad de la banda de valencia y conducción\, además de la formación de un mom ento dipolar en la interfase que genera un escalón en el potencial electr ostático. \nDe acuerdo a un resultado previo [3]\, el alineamiento de ban das de las interfases entre el CuGaS2/CuAlSe2 y CuGaS2/ZnSe muestran las c aracterísticas adecuadas para el diseño y desarrollo de células solares de película delgada. Los resultados sugieren que las interfases entre el los afectan a la eficiencia de conversión en células solares [4].\nSin e mbargo\, las complicaciones teóricas que se derivan de las complejas inte racciones entre los enlaces de las interfases y el desajuste de la red ent re los compuestos han impedido el desarrollo de modelos analíticos genera les capaces de predecir con precisión las magnitudes en la discontinuidad de las bandas [5]. El gran desajuste de la red entre el CuGaS2 y el mater ial de contacto (CuAlSe2 ~ 6% y ZnSe ~ 5%) y el alineamiento de bandas del tipo II entre las dos interfases\, han motivado este estudio de las heter oestructuras con CuGaS2\, debido a que el tipo de alineamiento va acompañ ado de una separación de las carga\, lo cual es ventajoso para este tipo de células solares.\nHaciendo uso de la metodología de primeros principi os\, combinando la teoría del funcional de la densidad (DFT) y cálculos cuánticos (funcionales híbridos)\, obtuvimos los alineamientos de bandas de las heterouniones entre el CuGaS2 y el CuAlSe2 y ZnSe. Para el alineam iento de las bandas de energía\, se construyó un modelo de las superfici es en contacto y se utilizó un método de alineamiento basado en el poten cial electrostático promedio [6]. Las cuatro superficies de contacto estu diadas corresponden a dos tipos de orientaciones polares (001) y (1 ̅1 ̅ 2 ̅) y dos orientaciones no polares (110) y (102) (Figura 1). De acuerdo al modelo empleado\, la dependencia de las propiedades de la interfase res pecto a la orientación y la terminación química\, no modifica sustancia lmente el tipo de alineamiento de bandas que presenta cada interfase.\n\nS e agradecen los recursos informáticos y asistencia técnica proporcionada por el Centro de Supercomputación y Visualización de Madrid (CeSViMa) y al Laboratorio Nacional de Supercómputo del Sureste de México (LNS1).\n \nhttps://indico.ific.uv.es/event/2851/contributions/4239/ LOCATION:Facultad de Química (USC) Aula Física URL:https://indico.ific.uv.es/event/2851/contributions/4239/ END:VEVENT BEGIN:VEVENT SUMMARY:Preparación y caracterización de membranas híbridas Nafion®/hi dróxido doble laminar (LDH) con sepiolita para aplicación en pilas de co mbustible DTSTART;VALUE=DATE-TIME:20170719T134500Z DTEND;VALUE=DATE-TIME:20170719T141500Z DTSTAMP;VALUE=DATE-TIME:20260912T025544Z UID:indico-contribution-543-4069@indico.ific.uv.es DESCRIPTION:Speakers: Ricardo Escudero Cid (Departamento de Química Físi ca Aplicada\, Universidad Autónoma de Madrid)\nLas pilas de combustible d e membrana polimérica (PEMFC) son dispositivos que representan una altern ativa a los sistemas energéticos dependientes de combustibles fósiles [1 ]. Las principales ventajas de estos sistemas son su alta eficiencia\, su bajo impacto medioambiental y la facilidad para su implantación en divers as aplicaciones tanto portátiles como estacionarias [2]. Una de las princ ipales aplicaciones de esta tecnología está relacionada con el sector de la automoción. En la actualidad se está realizando un esfuerzo importa nte tanto a nivel de investigación básica como aplicada con el fin mejor ar la tecnología desde múltiples puntos de vista. Así\, el desarrollo d e nuevos catalizadores\, nuevas membranas poliméricas entre otros eleme ntos que conforman el dispositivo de pila de combustible polimérica está llevándose a cabo con el objetivo de mejorar las condiciones de aplicabi lidad enfocado siempre hacia la obtención de mejoras en la eficiencia ene rgética total.\nLa membrana polimérica es uno de los principales compone ntes de las PEMFC. A día de hoy\, el Nafion® es el principal material ut ilizado en este tipo de aplicaciones a nivel industrial y en gran parte de la investigación. Este material tiene grandes ventajas\, como son: su bu ena conductividad iónica a bajas temperaturas (menores a 100 °C) y sus b uenas propiedades mecánicas para el uso en pila de combustible [3]. No ob stante\, también presenta importantes inconvenientes como son: su elevado precio\, la necesidad de altos niveles de humedad para poder trabajar int ercambiando protones y la imposibilidad\, por lo tanto\, de hacerlo cuando las temperaturas son mayores de 100ºC [4]. El trabajo por debajo de hech o de 100 °C tiene varias desventajas\; la necesidad de uso de catalizador es nobles capaces de llevar a cabo las reacciones de oxidación de hidróg eno y reducción de oxígeno con cinéticas adecuadas\, la necesidad de al imentar el dispositivo con hidrógeno puro como combustible sin impurezas de CO\, S\, etc. con la consiguiente pérdida de eficiencia del dispositi vo.\nEn este trabajo se presentan membranas compuestas basadas en Nafion® y modificadas con la incorporación en su estructura de hidróxido doble laminar (LDH) Mg2Al hibridado y además con sepiolita. El objetivo a alcan zar con estos materiales\, esta relacionado con poder aumentar la temperat ura de operación de las pilas de combustible por encima de los 100 °C ma nteniendo una elevada conductividad iónica en las membranas. La hibridaci ón del LDH con la sepiolita será la encargada de aumentar la retención de agua en las membranas\, permitiendo de este modo que esta se libere por encima de los 100 °C\, manteniendo e incluso mejorando la conductividad de la membrana a estas temperaturas.\nLa síntesis de las membranas se lle va a cabo mediante el proceso de casting que consiste en la dispersión y mezcla de los materiales en una disolución de dimetilacetamida (DMAc) y e l calentamiento de ésta obteniendo finalmente una membrana homogénea par a su posterior estudio. Se han obtenido diferentes membranas con diversos porcentajes de LDH and sepiolita con la finalidad de e analizar el efecto de los aditivo e intentar diseñar la composición óptima para la aplica ción descrita anteriormente. \nLa caracterización físico-química de la s membranas sintetizadas se lleva a cabo mediante diferentes técnicas: mi croscoscopía electrónica de barrido (SEM)\, espectroscopía infrarroja ( FTIR) con el fin de conocer la composición y morfología de las mismas. A demás\, se han realizado ensayos de termogravimetría (TGA) para tratar d e conocer las prestaciones de las hibridaciones a temperaturas superiores a 100 °C así como la temperatura de operación óptima de los distintos materiales. \nTeniendo en cuenta su aplicación futura\, se realizan medid as de las propiedades mecánicas de las membranas obteniendo el módulo de Young\, de modo que se puede conocer la manejabilidad de estos materiales como electrolitos sólidos para pilas de combustible de membrana polimér ica. Por último\, se realizan medidas de absorción de humedad de las mem branas a diferentes temperaturas\, obteniendo datos relevantes sobre la ca pacidad de captación de agua. \nSe llevan a cabo medidas de conductividad iónica de las membranas modificadas con el fin de conocer la aplicabilid ad como intercambiadores iónicos a diferentes temperaturas. Mediante m edidas de impedancia de los electrolitos\, puede analizarse la variación de la conductividad con la temperatura para cada una de las membranas en l as distintas composiciones y compararlas con el Nafion® sin modificar. De este modo\, se puede realizar una primera aproximación del funcionamient o que presentarán estos materiales en la aplicación final.\nPor último\ , se realizan medidas en pila de combustible con H2/ O2 como reactivos con la finalidad de conocer el rendimiento de los dispositivos con las difere ntes membranas sintetizadas y se comparan con membranas de Nafion®. La fi gura 1 muestra las curvas de polarización y densidad de potencia de una de las membranas sintetizadas a tres diferentes temperaturas.\n\nhttps://i ndico.ific.uv.es/event/2851/contributions/4069/ LOCATION:Facultad de Química (USC) Aula Física URL:https://indico.ific.uv.es/event/2851/contributions/4069/ END:VEVENT END:VCALENDAR