Optimización de la síntesis de zirconato de litio monoclínico (m-Li2ZrO3) vía reacción en estado sólido

JUAN PABLO YASNÓ; NICOLÁS ORSETTI; MARTINA GAMBA; SOFÍA GÓMEZ; SUSANA CONCONI; GUSTAVO SUÁREZ

El Litio en la Argentina: Visiones y aportes multidisciplinarios desde la UNLP

Universidad Nacional de La Plata

Lugar: La Plata; Año: 2020; p. 104 - 117

El zirconato de litio monoclínico fue sintetizado exitosamente mediante lareacción en estado sólido a partir de carbonato de litio y zirconia. Este trabajo seenfoca en la optimización de la síntesis a través de la variación de las condicionesexperimentales (relación estequiométrica, tiempo de molienda, temperatura, y tiempode reacción). Los precursores fueron caracterizados mediante espectroscopía dedifracción láser, dilatometría óptica, y análisis térmico diferencial ytermogravimétrico (ATD-TG). Luego del tratamiento térmico, los polvos obtenidosfueron caracterizados por difracción de rayos X (DRX), y microscopía electrónica debarrido (MEB). Los resultados muestran que la reacción está compuesta por etapasintermediarias que involucran la formación de dióxido de carbono, óxido de litio,zirconato de hexa-litio, y zirconato de litio tetragonal. Las condiciones óptimasencontradas para la síntesis de zirconato de litio monoclínico de alta pureza fueron 20 hde molienda seguida de un tratamiento térmico a 900°C/6h o 1000°C/12h,dependiendo de la ausencia o presencia de 5% de carbonato de litio en el precursor. Eltamaño medio de partícula finalmente obtenido fue 0.75 y 0.5 μm, respectivamente. En general, esta ruta optimizada puede llegar a ser una reseña de la preparación de zirconato de litiomonoclínico submicrométrico vía reacción en estado sólido.