Este proyecto es el primero de varios proyectos de investigación para el desarrollo de prototipos de supercapacitores utilizando electrodos a base de carbono. En esta etapa se pretende desarrollar todo el componente de fundamentación concerniente a la preparación, caracterización de los materiales y del supercapacitor en prototipo (Inagaki, Konno, and Tanaike 2010; Xu et al. 2017)⁠⁠. Los materiales a base de carbono que se utilizarán serán xerogeles de carbono (en adelante XC) obtenidos por la policondensación de fenoles con formaldehido. Estos materiales se caracterizarán con técnicas espectroscópicas (DRIFTS(Li, Reichenauer, and Fricke 2002)⁠ , RAMAN(Wang et al. 2012)⁠, Difracción de rayos X (Wang et al. 2012)⁠ y ATR) para identificar la química superficial y estructural, y con fisiadsorción de nitrógeno a 77 K para determinar sus propiedades texturales (Hanzawa et al. 1998, 2002)⁠. Adicionalmente, se evaluarán tanto los materiales como el prototipo por espectroscopia de impedancia y voltamperometría cíclica con el fin de establecer el desempeño de sus propiedades como supercapacitor (Frackowiak and Béguin 2001, 2002)⁠. Como productos de esta investigación se pretende someter un artículo científico en una revista indexada. Los supercapacitores son dispositivos capaces de manejar altas potencias en comparación con las baterias. Aunque los supercapacitores proporcionan una potencia de cien a mil veces superior en el mismo volumen con respecto a las baterias, los supercapacitores no son capaces de almacenar la misma cantidad de carga que las baterías, que suele ser 3-30 veces menor (Miller and Simon 2008)⁠. Esto hace que los supercapacitores sean adecuados para aquellas aplicaciones en las que se necesitan ráfagas de energía, pero no se requiere una capacidad de almacenamiento de alta energía. La potencia de salida de los supercapacitores es inferior a la de los capacitores electrolíticos, pero puede alcanzar unos 10 kW kg-1. Por otro lado, su energía específica es varios órdenes de magnitud superior a la de los condensadores (Pandolfo and Hollenkamp 2006)⁠. En el diagrama de Ragone (Christen and Carlen 2000)⁠ (ver figura Figura) se puede observar como los supercapacitorers llenan el especio dejado entre los capacitores electrolíticos y las baterias, adicionalemente muestra los tiempos de descarga de los dispositivos. Sin embargo, el diagrama de Ragone no muestra muchos otros parámetros del funcionamiento tales como costo, seguridad y ciclos de vida del dispositivo. Por lo tanto, es extremadamente importante observar que los supercondensadores no sólo pueden descargarse en cuestión de segundos, sino que también se cargan en un período de tiempo corto. Este es un beneficio importante para los sistemas de recuperación de energía, por ejemplo el frenado dinámico de los sistemas de transporte. La Tabla Table compara supercondensadores con condensadores y baterías. El grupo “Laboratorio de Investigación en Combustibles y Energía (LICE)” busca formar el semillero de investigación de materiales carbonosos con aplicaciones industriales, de tal manera que responda a las necesidades de la formación de recurso humano en estas temáticas. El semillero estará dirigido principalmente a estudiantes de Química e Ingeniería Química. La formación de estos estudiantes en las temáticas se harán mediante seminarios y ejercicios acompañados de laboratorio tanto en la preparación como en la carcaterización de los materiales. Con ayuda de los ejercicios y los seminarios se aspira a elaborar al menos un trabajo de grado.