SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE NUEVOS ELECTROLITOS A BASE DE BISMUTO Y ELECTRODOS POLIANIONICOS CON APLICACIÓN EN BATERÍAS DE ION LITIO.

DI PRÁTULA, P.; TERNY, S.; FRECHERO M. A.

Congreso; VI Reunión Nacional Sólidos 2015; 2015

La urgencia de renovación energética requiere el uso de fuentes de energía limpia a un nivel mucho más alto que el actualmente vigente. Sistemas electroquímicos como baterías y súper capacitores que pueden almacenar y entregar energía de manera eficiente según la demanda tanto como proporcionar energía de calidad están jugando un papel crucial en este campo.Las baterías de litio se caracterizan por su alta energía específica, alta eficiencia y larga vida útil. Estas propiedades han convertido a estas baterías en fuentes de alimentación únicas para el mercado de la electrónica de consumo, desempeñando un papel importante en la tecnología moderna. Por esta razón, se han desarrollado una enorme cantidad de materiales con el fin de incrementar la eficiencia tanto de los electrodos como de los electrolitos que la conforman.El objetivo de este trabajo es la síntesis y caracterización de nuevos materiales catodicos (Cn) y electrolitos (E) que responden a la fórmula:C1: 0.375 Li2O 0.25V2O5 0.375P2O5C2:Li3V2(PO3)4/CE: Li●{matriz de óxidos P/Bi}En el caso de los materiales de electrodos, se conoce que el recubrimiento con fibras nano-carbonadas mejora la conductividad electrónica, actuando además, como agente reductor para la cupla V5+/ V3+. En este caso, hemos estudiado al material dopado con dos fuente de carbono extra como: CB (carbon black) y NFC (Nano-fibras de C) para mejorar aún más la conductividad y aumentar las velocidades de carga.En el caso del electrolito (E) sabemos que la durabilidad de los vidrios de fosfatos pueden mejorarse con la adición de diferentes óxidos de metales como: Al2O3, TiO2, Bi2O3, etc. La adición de Bi2O3 genera cambios estructurales y la despolimerización de las cadenas de fosfatos formando un enlace muy estable (P-O-Bi) que mejora la durabilidad química e influye en la conductividad eléctrica.El objetivo fundamental persiguió incrementar la conductividad de ión Li+ en esta matriz para ensamblar celdas que soporten eficientemente un gran número de ciclos de carga-descarga aumentando así su vida útil.Los materiales de este trabajo fueron caracterizados estructural y eléctricamente mediante las técnicas SEM (Microscopía Electrónica de Barrido), TEM (Microscopía Electrónica de transmisión), Espectroscopia Raman Confocal y EIS (Espectroscopia de Impedancia Electroquímica).