Ponente
Descripción
RESUMEN:
El LiNi0.5Mn1.5O4 (LNMO) es un material prometedor para cátodos de alto voltaje en las baterías de ion litio, pero por reacciones con el electrolito su capacidad se degrada. Esto puede evitarse con recubrimientos superficiales del material activo del cátodo. En este trabajo se aplicó un método de síntesis vía citrato en medio acuoso para recubrir el LNMO con TiO2 amorfo. Se utilizó un LNMO de origen comercial y además para establecer comparaciones se recubrió sobre un LNMO preparado en el laboratorio. Se obtuvieron tres recubrimientos y se evaluó la composición, morfología, estabilidad térmica y conductividad electrónica. Se emplearon para la caracterización: Fluorescencia de Rayos X, Microscopía Electrónica de Barrido, Difracción de Rayos X, Espectroscopía Raman, Espectroscopía Infrarroja con Reflectancia Total Atenuada y técnicas térmicas como ATD y TG. La conductividad electrónica se midió por el Método de Kelvin. Con un sensor de óxido de circonio estabilizado con itrio se midieron las presiones parciales de oxígeno emanadas del material a altas temperaturas como medida indirecta de la efectividad del recubrimiento. Entre los recubrimientos preparados, se propone el LNMO-T3, pues la fase amorfa de TiO2 cubrió homogéneamente las partículas de LNMO con una morfología que se asemeja al recubrimiento físico de tipo núcleo-capa, con una mayor estabilidad térmica y una conductividad electrónica similar a la del material núcleo LNMO. Además, se halló una relación entre la morfología del grano núcleo y la cristalinidad del material de recubrimiento que se depositó sobre este.
Palabras clave: recubrimiento superficial amorfo, LNMO, TiO2, baterías de ion litio.