SÍNTESIS DE MATERIALES ACTIVOS PARA CÁTODOS DE BATERÍAS IÓN LITIO

J. E. THOMAS; O. CECH; M. SEDLARIKOVA; J. VONDRAK; F. RUIZ; D. J. CUSCUETA; H. A. PERETTI; H. L. CORSO; A. GHILARDUCCI; A. VISINTIN

Buenos Aires

Otro; Primera Reunión del Proyecto PAE 36985; 2010

Proyecto PAE 36985

El mayor reto que enfrenta actualmente el área de la ciencia que investiga el almacenamiento y la conversión de energía es la posibilidad de trasportar energía por medio que reúna las siguientes condiciones: debe ser limpio, económico, eficiente, con una larga vida útil, seguro y con altas capacidades específicas (másicas y volumétricas). Las baterías de Ión Litio cumplirían en buena manera con la mayoría de todas estas metas y por esa razón muchos esfuerzos se están volcando al desarrollo de nuevos materiales para este tipo de baterías, que junto al hidrógeno se complementan como almacenadores de energía. Para aumentar el campo de aplicación de este tipo de baterías se están realizando esfuerzos en el desarrollo de electrodos con una buena respuesta a altas corrientes de descarga y los fosfatos de hierro y  litio que poseen estructuras de olivinas cumplirían con este requisito.El objetivo de este trabajo es presentar la síntesis y caracterización (física y electroquímica) de materiales activos para cátodos de baterías de ión litio, compuestos de LiFePO4 y carbón. La síntesis se realizó por el método de combustión asistida con glicina (GAC) utilizando como precursores para la síntesis NO3Li, PO4H2NH4, Oxalato de Hierro (II), Glicina y un 2% de carbón conductor (“Super P” de la compañía TIMCAL). Los reactivos fueron dispersados en una solución acuosa caliente, secados con agitación constante hasta obtener pasta homogénea la cual fue luego secada a 300°C por 5h y sinterizada a 750°C por 6h siempre en atmósfera de Ar. Luego de enfriado los productos fueron molidos y adecuado para la caracterización física y electroquímica.La caracterización física se realizó mediante las técnicas de SEM, DRX y EDS. Y para la caracterización electroquímica se utilizaron las técnicas de voltamperometría cíclica, ciclado de carga descarga y espectroscopia de impedancia electroquímica. Los resultados preeliminares muestran una buena reversibilidad con un buen comportamiento difusional en el almacenamiento de los iones de litio y una capacidad de almacenamiento del orden de los 60mAh/g.