Síntesis de un composite LixSi1-xBxO2 /LiTi2P3O12 para su evaluación preliminar como electrolito sólido en una celda de ión-litio

Abstract

En el siguiente trabajo de investigación se estudió la posibilidad de la formación de una matriz conformada por borosilicato de litio como un vitro-cerámico en la cual se evalúa la inserción de micro dominios cristalinos de una fase cristalina conductora de iones de estructura y estequiometria tipo NaSICON (acrónimo de Na Super Ionic Conductor) en la que se sustituye al Na por Li en el sistema LixSi1-xBxO2 /LiTi2P3O12. El producto optimizado muestra un composite de dos fases: una LiTi2P3O12, tipo NASICON (≈60%), y la otra fase de oxotitanio fosfato de litio LiTiOPO4 (≈ 40%), estas dos fases identificadas presentan en sus posiciones tetraédricas la sustitución de Si o B, lo que favorece un buen comportamiento de la resistividad en función de la temperatura, consistente con materiales conductores iónicos. La síntesis se ha realizado en reacciones en estado Sólido que consiste en fundir la mezcla de reactivos de composición de interés en funciones estequiométricas y llevarlas a un tratamiento térmico adecuado para la obtención de los compuestos específicos. Los mismos fueron caracterizados estructuralmente por DRX (difracción de rayos X), el tamaño de partícula y morfología fueron analizadas por SEM (Microscopia Electrónica de Barrido), y la evaluación de sus propiedades eléctricas por el método de las cuatro puntas de Werner.