Modificación de un potenciostato de bajo costo para su uso en la síntesis y verificación de la pseudocapacitancia del MnO2

• Omar Rojas-Bolaños ^[1] ; Alejandro Delgado-Castro ^[1]
  1. [1] Universidad de Costa Rica

     Universidad de Costa Rica

     Hospital, Costa Rica

     
• Localización: Tecnología en Marcha, ISSN 0379-3982, ISSN-e 2215-3241, Vol. 38, Nº. 3, 2025, págs. 162-175
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Modification of a low-cost potentiostat for its use in the synthesis and verification of the pseudocapacitance of the MnO2
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• Resumen
  • español

    En este trabajo, se proponen modificaciones al circuito de un potenciostato de bajo costo previamente publicado, y se crean programas para su operación desde el Entorno Integrado de Desarrollo (IDE) de Arduino. Con estos cambios se busca eliminar la dependencia del software propietario, y mejorar la calidad de las mediciones en pruebas que requieren corrientes mayores que las presentadas en el artículo original. Durante la evaluación de las modificaciones propuestas, el potenciostato modificado muestra un mejor rendimiento que su versión original y sus resultados concuerdan con los obtenidos con un equipo profesional. En la prueba de comprobación de la Ley de Ohm, el equipo propuesto logra estimar el valor de los resistores utilizados con un error menor al 1%. En la electrodeposición del MnO2, el equipo alcanza corrientes cercanas a 5mA, y en la voltametría cíclica de los depósitos generados, se logra obtener voltamogramas de forma rectangular que concuerdan con las propiedades pseudo capacitivas reportadas para el MnO2. Estos resultados apoyan el uso de instrumentos basados en plataformas de hardware libre en procesos de enseñanza e investigación

  • English

    In this work, several modifications to the circuit of a previously-presented low-cost potentiostat are proposed, and new software is created using the Arduino Integrated Development Environment (IDE). These changes are introduced to reduce the dependency of licensed software and to improve the accuracy of the measurements in tests that require higher currents than those reported in the original paper. During evaluation, the modified potentiostat shows better performance than the original version and its results are similar to those obtained with a professional equipment. In the verification of Ohm’s Law, the modified equipment can estimate the values of the underlying resistors with an error lower than 1%. During the MnO2 electrodeposition, the equipment reaches current values close to 5mA and the rectangular shape of the cyclic voltammograms of the produced MnO2 films are consistent with the previously reported pseudocapacitive properties of MnO2. These results support the use of instruments based on open-source platforms in teaching and research activities