MODIFICACION ESTRUCTURAL DE LOS CAMINOS DE CONDUCCION EN UN CERAMICO TIPO NASICON

SOLEDAD TERNY; CARLOS LOPEZ; MARISA A. FRECHERO

santa fe

Congreso; XVI Reunión Anual de la AACr; 2021

UNL

Un gran número de materiales han sido sugeridos como candidatos para ser utilizados en baterías de ion sodio. Dada la alta movilidad de iones Na+ dentro de la red tridimensional romboédrica con estructura R3 ̅c , el material tipo NASICON, NaZr2(PO4)3 se destaca dentro de este grupo de materiales. Debido a su estructura cristalina única y a la posibilidad que presenta de generar diferentes sustituciones iónicas, la familia de compuestos NZP es elegida dado que presenta baja expansión térmica, alta conductividad iónica, alta estabilidad química y alta resistencia a las radiaciones.El objetivo de nuestro trabajo es sintetizar, mediante el método de estado sólido, una nueva familia de materiales conductores iónicos del tipo NaZr2(PO4)3 buscando reemplazar el fosfato por otro oxoanión que permita facilitar la movilidad del catión. En este caso el borato induciría la presencia de menos oxígenos abriendo los caminos de conducción buscados. Para alcanzar el objetivo propuesto se sintetizó una familia de compuestos con reemplazo parcial y total de los fosfatos por un grupo aniónico de menor tamaño y distinta geometría. Se caracterizaron los materiales obtenidos estructural y eléctricamente mediante técnicas apropiadas como: DRX para el estudio de la fase alcanzada (figura 1), FTIR y DSC para analizar posibles cambios de estructura cristalina, SEM-EDX para determinar la presencia de segregaciones y Espectroscopia de Impedancia para determinar la respuesta eléctrica y su correlación con la estructura. Por otro lado, el estudio estructural exhaustivo por el método de Rietveld nos llevó a identificar la evolución de los cambios estructurales inducidos por la sustitución y la interpretación de cómo afecta a los sitios de los portadores de carga y su movilidad.