laboratorio de nuevos materiales para baterías … de li.pdf · recubrimientos por impregnación....

Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid

JM Tarascon & M. Armand, Nature (2001)

Laboratorio de Nuevos Materialespara Baterías AvanzadasLas baterías son dispositivos capaces de transformar la energía química contenida en los materiales de electrodo en

energía eléctrica mediante reacciones electroquímicas de oxidación/reducción.

¿ Porque es necesario desarrollar nuevas baterías ?

Elevada densidad de energía.

Alta ciclabilidad.

Alta potencia.

Elevada seguridad.

Bajo impacto medioambiental.

Coste reducido.

Requisitos de Baterías Avanzadas

Exploración espacial

Coches eléctricos e híbridos

Extracción/inserción de litio

en espinelas LiMyMn2-yO4

Baterías Li-ión

Electrónica portátil

2003

20001994

2006

Li+

J.M. Amarilla

Li+

e-

+-

Objetivo :Síntesis, caracterización y estudio de las propiedades

electroquímicas de materiales avanzados para

baterías recargables de alta energía.

Robótica

Reacción en estado sólido.

Coprecipitación en medio básico.

Recubrimientos por impregnación.

Síntesis por combustión.

precursor

100ºC140ºC

Mn+(NO3)n

+ sacarosa

Electrolito

Electrodo Positivo(Trabajo )

Electrodo Negativo( Li Metal )

Adaptado de la Tesis Doctoral de Nelson, 1996

Batería Li-ión :Li4Ti5O12 // LiCr0.2Ni0.4Mn1.4O4

Tamaño de partícula

Difracción de rayos-X

Análisistérmico

Microscopia electrónicade transmisión

90 nm

3200 nm

LiCr0.2Ni0.4Mn1.4O4

2009

Porcentaje de dopante

Preparación de

Método Químico

Método Físico