Aragón, M.J.

Lavela Cabello, Pedro

Tirado Coello, José Luis

Vidal-Abarca, Candela

Repositorio Institucional de la Universidad de Córdoba

~ 64 ~  P10-CFQ  EFECTO DEL RECUBRIMIENTO CON NANOPARTÍCULAS DE CARBONO SOBRE Li1.2Ti1.8Fe0.2(PO4)3 COMO ELECTRODOS PARA BATERÍAS DE LITIO  Mª José Aragón, Candela Vidal-Abarca, Pedro Lavela, José L. Tirado. Laboratorio de Química Inorgánica, Universidad de Córdoba, Edificio Marie Curie, Campus de Rabanales, 14071-Córdoba-España  q72aralm@uco.es  Los fosfatos de metales de transición con estructura del tipo NASICON presentan cavidades vacías interconectadas entre sí que permiten la difusión de iones  litio en su interior1. La sustitución  de  titanio  por  hierro  origina  un  efecto  inductivo  que  altera  las   propiedades electroquímicas del material frente a la inserción de litio. En cambio, la baja  conductividad electrónica de estos fosfatos dificulta su potencial aplicabilidad como electrodos en baterías de litio.  Para solucionar este problema, se propone en este trabajo la sustitución parcial del elemento de transición titanio por hierro y la creación de una fase de carbono conductora finamente dispersada. Se ha sintetizado el compuesto Li1.2Ti1.8Fe0.2(PO4)3  mediante un sencillo proceso de precipitación y calcinación al aire. Alternativamente, una segunda  muestra se preparó en presencia de un precursor carbonoso en atmósfera inerte2.  Los difractogramas de rayos X son similares para ambas muestras, obteniéndose una fase romboédrica (R-3c) mayoritaria y pequeñas reflexiones de la fase ortorrómbica (Pbca) favorecida por la presencia de hierro. La figura 1 muestra imágenes de microscopía electrónica de Li1.2Ti1.8Fe0.2(PO4)3/C donde se observa las delgadas partículas nanométricas de  carbono recubriendo las partículas más densas del fosfato. El beneficioso efecto del recubrimiento con nanopartículas de carbono puede apreciarse en el ciclado de las celdas  de litio.  El material recubierto mostró valores de capacidad de 130 mAhg-1 después de 40 ciclos a varias cinéticas (Figura 2). En cambio, la muestra no recubierta evidenció un drástico descenso de capacidad para un número relativamente corto de ciclos de carga y descarga.    Agradecimientos Los autores agradecen la financiación por el Programa de Excelencia - Junta Andalucía (FQM-6017) y al MEC (MAT2011-22753 y FPI).                                                              1 Vidal-Abarca, C.; Ateba Mba, J. M.; Masquelier, C.; Tirado J. L.; Lavela, P. J. Electrochem. Soc. 2012, 159, A1716. 2 Vidal-Abarca, C.; Lavela, P.; Aragón, M. J.; Plylahan N.; Tirado J. L. J. Mater. Chem. 2012, 22, 21602.  

Efecto del recubrimiento con nanopartículas de carbono sobre Li1.2Ti1.8Fe0.2(PO4)3 como electrodos para baterías de litio

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