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Ánodos compuestos a base de Si para baterías de iones de litio de estado sólido

2023-01-03


Investigadores de La Sapienza en Roma proponen ánodos a base de silicio, compuestos de Si micrométrico, grafito (MAG), electrolito sólido LiI-Li3PS4 (LPSI) y nanofibras de carbono (CNF), que pueden prepararse mediante molienda manual sencilla. Un artículo sobre su trabajo se publica en ChemSusChem.


El enfoque de diseño de mezclas permite discriminar el efecto de cada componente y también el efecto combinado de los componentes en el rendimiento final.


Al aumentar la fracción de LSPI en el ánodo, se mejora la capacidad del electrodo y se obtiene el mejor rendimiento cuando la relación Si:MAG:LPSI es 15:15:70. Este compuesto integrado con 5% en peso de CNF exhibe una capacidad superior a 1200 mAh g-1 durante 50 ciclos en una batería de estado sólido de tipo a granel con LPSI como electrolito.


A partir del análisis con microscopio electrónico de barrido (SEM), se confirma que la presencia de LPSI suprime la agregación de Si y mejora la proporción de Si disponible para litiación/delitiación.


Recursos:
www.greencarcongress.com
Branchi, M., Maresca, G., Tsurumaki, A., Suzuki, N., Croce, F., Panero, S., Voje, J., Aihara, Y. y Navarra, MA (2022), “Silicon- ánodos compuestos a base de baterías de iones de litio de estado sólido concebidos mediante un enfoque de diseño de mezcla”. ChemSusChem doi: 10.1002/cssc.202202235

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