CONDUCTORES DE ION SODIO VITREOS Y CERAMICOS en la ERA POST-LITIO

ROCÍO SALGADO; SOLEDAD TERNY; MARISA FRECHERO

La Plata

Congreso; 106a Reunion de la Asociacion Fısica Argentina; 2021

El desarrollo de materiales inorgánicos conductores de ion sodio para su utilización en SiBs (baterías de estadosólido de ion sodio) es hoy objeto de interés tanto en ciencia como en tecnología en la llamada era post-litio.Se buscan materiales cuya conductividad a temperatura ambiente supere los 10-3 S.cm-1 y que sean establestanto en contacto con los materiales de los electrodos como con la atmósfera regular. Uno de los materialesconductor de ion sodio que se explora en la actualidad es el Na2Zn2TeO6 (NZTO) debido a que alcanza unaconductividad a temperatura ambiente superior a 104 S.cm-1 y presenta una excelente estabilidad tanto químicacomo electroquímica. Es interesante además que su temperatura de síntesis es mucho menor que la de otrosmateriales conductores de ion sodio como Na- alúmina y el Na3Zr2Si2PO12 (con estructura tipo NASICON). En este trabajo buscamos sintetizar materiales de fórmula NZTO en estado amorfo y cristalino, dopandocon iones divalentes para aumentar su conductividad a temperatura ambiente disminuyendo la energía de activación e incrementando la movilidad iónica mediante su modificación estructural. Los materiales obtenidos hansido caracterizados por difracción de rayos-X para determinar las características de la fase en el caso cristalino,la espectroscopia FTIR para comprender cómo el ordenamiento local tanto en las fases cristalinas como amorfas modifica la movilidad del portador y, el análisis calorimétrico utilizando DSC para determinar la presenciade cambios de fase y su estabilidad térmica. Particularmente el uso de la espectroscopia de impedancia nospermite evaluar la respuesta eléctrica macro y macroscópica mediante el análisis de los denominados formalismos de la impedancia.