CETMIC   05378
CENTRO DE TECNOLOGIA DE RECURSOS MINERALES Y CERAMICA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Intercapa de montmorillonita y PANI utilizada en cátodos de LiMn1,5Ni0,5O2
Autor/es:
D. VERSACI; C. FRANCIA; M. L. PARA; J. AMICI; S. BODOARDO; M. GAMBA; M. F. CABALLERO
Lugar:
Encuentro virtual
Reunión:
Congreso; XXIV Congreso de la Sociedad Iberoamericana de Electroquímica (Sibae 2020); 2020
Resumen:
Hoy en día las baterías de litio son componentes esenciales de la mayoría de los dispositivos eléctricos. Se utilizan como fuente de energía en automóviles, computadoras portátiles, teléfonos inteligentes entre otros dispositivos electrónicos. Los óxidos de metales de transición funcionan como cátodos de intercalación que permiten que los iones Li+ se inserten entre las láminas del material. Los óxidos de litio manganeso níquel (LMNO) se utilizan como cátodo en las baterías de ion litio, sin embargo, presentan desafíos que deben solucionarse como por ejemplo la disolución del Mn que conlleva a una reducción del material activo, además la migración del ion Mn2+ hacia el ánodo cataliza reacciones de descomposición del electrolito. Como objetivo del trabajo se propone realizar un compósito entre montmorillonita (MMT) y polianilina (PANI) para realizar una intercapa que, debido a las propiedades de ambos materiales, pueda funcionar como barrera frente al Mn2+.En primer lugar, se sintetizó un compósito de arcilla/polímero (PANI-MMT) con el objetivo de obtener una combinación sinérgica de las propiedades de ambos materiales, se sintetizaron diferentes compósitos variando la proporción entre MMT y PANI. Se caracterizó el compuesto mediante diferentes técnicas como: XRD, FTIR, TGA, XPS y mediciones de potencial zeta. En segundo lugar, los compósitos obtenidos se utilizaron para modificar un separador comercial Celgard®2325) y de esta forma mejorar sus propiedades. Los separadores modificados se caracterizaron electroquímicamente ensamblando celdas botón con LiMn1,5Ni0,5O4 como cátodo, provisto por Lithops S.R.L. Se estudió su estabilidad, ciclabilidad y capacidad específica.Las diferentes proporciones entre MMT y PANI en los compósitos sintetizados, generan intercapas con diferentes características frente a conductividad, uptake del electrolito, su capacidad como una barrera para impedir la migración de cationes de manganeso hacia el ánodo de grafito, obteniéndose un mejor rendimiento de la batería, con menor caída de la capacidad para la muestra de PANI:MMT 87:13.