Nanoparedes de silicio como ánodo de baterías de ion litio
Date
2020-07
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“Debido al impacto que tienen las baterías de ion litio en la vida actual, es importante continuar con su desarrollo y mejora en los componentes que las integran. Se sabe que el grafito es el material que comúnmente se usa para la fabricación de ánodos, sin embargo la capacidad de almacenamiento de iones Li es baja (370 mAh/g) comparada con la que ofrece el Si (4200 mAh/g). No obstante, el uso del Si como ánodo en baterías se ha restringido debido a que presenta algunos inconvenientes, tales como: la pulverización al insertar y extraer los iones Li, así como la baja conductividad electrónica e iónica. Tratando de dar solución a los inconvenientes mencionados, en el presente trabajo se propone estructurar Si cristalino de baja resistividad en forma de nanoparedes y emplearlas como ánodo de baterías de ión Li. La obtención de las nanoparedes se logró mediante la optimización del proceso de grabado químico asistido por metal. Siendo ésta la primera vez que se obtienen nanoparedes de Si con una resistividad menor a 0.001 Ω·cm. Las nanoparedes aún adheridas al sustrato de Si fueron litiadas y delitiadas y se caracterizaron mediante espectroscopia fotoelectrónica de rayos-x (XPS) y espectrometría de masas de iones secundarios por tiempo de vuelo (ToF-SIMS).”
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