Estudio teórico de inserción de Li en superficies ultrafinas de TiO2(B)

J. JUAN; L. FERNÁNDEZ-WERNER; P. BECHTHOLD; E.A. GONZALEZ; R. FACCIO

Montevideo

Congreso; Primer encuentro bi-nacional de Sólidos 2019 ? VIII Reunión Nacional de Sólidos 2019; 2019

Existen estudios en relación a la inserción de Litio en TiO2(B) ?bulk?. Sin embargo, no hay estudios que consideren la inserción de Litio en superficies de esta fase de dióxido de titanio, la cual representa una situación más realista, considerando que el TiO2(B) puede ser utilizado como ánodo en baterías de ión-Litio. Por lo tanto, la meta principal de este trabajo es estudiar la inserción de Litio en las superficies de bajo índice (001) y (100). Para dicho fin, se realizaron cálculos de primeros principios basados en la Teoría del Funcional de la Densidad (?DFT? por sus siglas en inglés), donde se incluyó la corrección DFT+U a través del modelo de Hubbard para tener en cuenta la fuerte correlación de los electrones de los estados ?d? del metal de transición. La elección de las superficies (001) y (100) se basa en estudios te.ricos previos reportados sobre las mismas, los cuales señalan a la (001) como la de menor energía superficial, lo que hace que sea más factible de poder obtenerla a nivel experimental; y a la (100) como una superficie con energía de adsorción favorable.Se analizaron las densidades de estado tanto en el ?bulk? como en las superficies para dos concentraciones diferentes de Li; y la difusión de átomos de Li en las superficies, mediante la aplicación del método de la banda elástica (?NEB?, por sus siglas en inglés). De esta forma se reportarán las características más relevantes desde el punto de vista electrónico, al tiempo que se dará información acerca de la dinámica de difusión del ión-litio en estas superficies.