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Introducción Mecanismos de almacenamiento de los
supercapacitores
Con el objetivo de desarrollar sistemas de
almacenamiento de energía más rápidos, Un supercapacitor es un dispositivo de
duraderos y eficientes, los supercapacitores se almacenamiento de energía. En comparación
consolidan como una alternativa de alta con un capacitor convencional (que utiliza un
relevancia. Destacan por su elevada densidad de dieléctrico sólido), este almacena la energía
potencia y una prolongada vida útil. Entre sus mediante la acumulación de cargas en la interfase
principales aplicaciones se encuentran la entre el electrodo y el electrolito. El
recuperación de energía en transporte, su uso en almacenamiento de energía se basa en dos
electrónica, telecomunicaciones, sistemas mecanismos: la capacitancia de doble capa
industriales y dispositivos portátiles, entre otros. (EDCL, por sus siglas en inglés: Electric Double Layer
Capacitors) y, en algunos casos, la
En este contexto, el carbón activado, es uno de los pseudocapacitancia, la cual implica procesos
materiales más utilizados como electrodo en reversibles, asociados a reacciones redox,
supercapacitores debido a su elevada área electrosorción o intercalación en la superficie del
superficial especifica (2400 m²/g, SSA, por sus siglas electrodo.
en inglés: Specific Surface Area), alta porosidad y
bajo costo. No obstante, presenta conductividad Propiedades estructurales del carbono y
moderada, distribución de poros no óptima y fuentes empleadas
limitada pseudocapacitancia, lo que restringe su
desempeño electroquímico. El carbono tiene diferentes alótropos (grafito,
diamante, fulerenos, nanotubos), además de
Por lo anterior, el dopaje con heteroátomos en varias microtexturas y formas (polvo, fibra, espuma,
materiales carbonosos empleados como entre otros) lo que favorece su uso en aplicaciones
electrodos destaca como una estrategia efectiva electroquímicas.
para mejorar el rendimiento electroquímico en
materiales carbonosos empleados como La Tabla 1 presenta las fuentes de carbono para
electrodos. síntesis: biomasa agrícola, forestal y residuos
orgánicos, son abundantes, integradas por ser
En este artículo, se discute del efecto del dopaje materias primas ricas en carbono, de bajo costo y
con nitrógeno sobre el rendimiento electroquímico con potencial sostenible.
del carbón empleado en supercapacitores. Se
aborda cómo la naturaleza de las especies
nitrogenadas, identificadas por XPS y FTIR, influye
en la capacitancia, conductividad y estabilidad.
Como idea central, se plantea que el impacto del
nitrógeno no depende sólo de su contenido total,
sino del tipo de especie nitrogenada presente y de
su interacción con la estructura porosa del
material, aspectos que en conjunto determinan su
desempeño en aplicaciones de almacenamiento
de energía.

Año 12 Núm. 34 Enero-abril 2026 Tlahuizcalli ISSN: 2448-7260 54