Aplicación de simulaciones por ordenador para mejorar nuestra comprensión sobre el almacenamiento de iones de litio en algunos sistemas paradigmáticos

Las baterías de iones de litio han permitido diseñar acumuladores livianos, de pequeño tamaño y formas variadas, con alto rendimiento y confiabilidad, especialmente adaptados a las aplicaciones de la industria de la electrónica. A primera vista, podría parecer que las propiedades más importantes a considerar para estos sistemas de acumulación de energía son las de volumen, ya que el ión-Li se almacena en muchos casos en materiales masivos. Sin embargo, este fenómeno implica siempre la transferencia de iones y electrones a través de interfases, por lo que en muchos casos los problemas cinéticos son críticos para lograr un almacenamiento de energía eficiente.

En la presente charla abordamos, mediante simulaciones por ordenador, el estudio de algunos materiales de almacenamiento de ión-Li en los que el cálculo involucrando interfases y el comportamiento cinético es esencial para comprender y predecir el rendimiento de estos materiales.

La siguiente figura ilustra diferentes sistemas que contienen iones de Li+ donde los efectos de interfase son importantes: formación de núcleo-coraza en materiales anódicos (a), la ocurrencia de límites de fase en grafito (b) y la adsorción de polisulfuros sobre una superficie de grafito dopado(c).

 

 

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a)                            b)                                                     c)

 

Jueves, Septiembre 13, 2018 - 13:00
Ezequiel Leiva
Facultad de Ciencias Quíımicas - Universidad Nacional de Córdoba- Argentina; Instituto de Investigaciones en Fısico-Química de Córdoba, CONICET-UNC-Argentina
Sala de Seminarios (Antigua Biblioteca)
Seminario