Propiedades energéticas, estructurales y reactividad química de óxido y peróxido de litio.

CATIVA, NANCY MARIBEL; CARRIÓN , SAMANTA MAGALÍ; LÓPEZ, MARIA BEATRIZ

San Miguel de Tucumán

Jornada; VIII Jornadas de Ciencia y Tecnología de las Facultades de Ingeniería del NOA; 2012

Universidad Nacional de Tucumán

La batería de Li-aire produce electricidad mediante la reacción de reducción de oxígeno por litio (Li-RRO). Durante la descarga, el oxígeno reacciona con el litio para formar el óxido de litio y durante la carga, este proceso se invierte para liberar oxígeno. En la actualidad existe una controversia en relación al principal producto de descarga dado que la evidencia experimental no es concluyente respecto a la especie de óxido involucrada. En este contexto un estudio teórico, a nivel de escala atómica, puede aportar importantes herramientas para la comprensión de los mecanismos de reacción microscópicas en el electrodo. En éste trabajo se reporta el estudio teórico, basado en la Teoría del Funcional de la Densidad,de las propiedades energéticas, electrónicas y reactividad química de Li2O y Li2O2. Se ha utilizado un diseño de cluster de tamaño apropiado para simular la estructura de los óxidos a escala nanométrica, optimizado su geometría y determinando los indicadores de reactividad globales: potencial químico, dureza química e índice de electrofilicidad. Nuestros resultados permiten concluir que las dos especies en estudio presentan la mayor estabilidad energética en el estado electrónico triplete y del análisis por indicadores de reactividad se puede determinar que Li2O2 es la más reactiva o electrófila.