Retención de la fase conductora de estructuras tipo NAICON. Electrolitos para baterías de estado solido.

TERNY, S.; MOLINA, M.C.; LOPEZ, C.; NARDA, G.; DURA, O.; FRECHERO M. A.

Cordoba

Congreso; 105a Reunion de la Asociacion Fısica Argentina; 2020

El interés en las baterías de estado sólido de ion litio ha estimulado la búsqueda de nuevos electrolitos cuya conductividad iónica a temperatura ambiente supere 1?10-3 S?cm-1. Los compuestos de fórmula LiM2(PO4)3 con estructura tipo NASICON han llamado la atención dados sus altos valores de conductividad iónica. Estos materiales forman estructuras 3D de túneles intersticiales a través de los cuales el ion litio puede desplazarse fácilmente. El LiZr2(PO4)3 es electroquímicamente más estable que su análoga LiTi2(PO4)3 dado que el ion Zr(IV) se encuentra en su estado de oxidación más estable. Dicho compuesto es conocido por presentar un complejo polimorfismo entre su fase ?´ de baja temperatura con estructura triclínica (c1?) y la de alta temperatura ? que presenta una estructura romboédrica (R3?c). El valor de la conductividad a temperatura ambiente del LZP es no es suficiente para ser utilizado como electrolito. Por otro lado, se sabe que la incorporación de iones aliovalentes con diferente radio iónico en la estructura cristalina del LZP puede mejorar el tamaño del ?cuello de botella? de los caminos de conducción de ion Litio y aumentar su conductividad. En este trabajo se buscaron nuevas formulaciones delLiZr2(PO4)3 dopando estratégicamente para conseguir la estabilización de fase conductora. Se sintetizó mediante el método de reacción por estado sólido un conjunto de seis fosfatos de circonia con diferentes dopados de iones de carga dos y tres. Se estudió su estructura y su respuesta eléctrica. Se comprobó la estabilización de la fase romboédrica a temperatura ambiente con la eliminación casi completa de la fase triclínica y el incremento de laconductividad a temperatura ambiente de 3 ´ordenes de magnitud respecto al LiZr2(PO4)3.Sin Preferencia: puede ser charla larga o corta según defina la división