Óxidos de estaño: nuevos anodos para baterías de Ion-Litio

Abstract

La reacción entre el litio y óxidos o aleaciones de estaño es reversible cuando se realiza por métodos electroquímicos y a bajos potenciales con respecto al electrodo de litio. Esta propiedad permite el uso de estos materiales como electrodos negativos en el diseño y construcción de baterías tipo ion-litio. En el caso de óxidos de estaño la reacción de inserción de litio en la matriz conduce a la formación de aleaciones Li-Sn. La presencia de agregados grandes de átomos de estaño, formados durante la inserción de litio, origina la fragmentación y el desmoronamiento del material anódico. Este efecto provoca la pérdida del contacto eléctrico entre partículas, con el consiguiente deterioro de la batería. La optimización del rendimiento electroquímico de estos materiales se puede lograr mediante el control del crecimiento y tamaño de los agregados de estaño.

The electrochemical reaction between Li and tin-based compounds, is reversible and takes place at low potentials measured against the Li electrode. This feature allows the use of these materials as negative electrodes in the manufacturing of Li-ion batteries. The lithium insertion in the tin oxides leads to the formation of Li-Sn alloys. The presence of large tin clusters, formed during the reaction, causes the cracking and crumblimg of the anodic material and the electronic contact between the particles is lost. The electrochemical performance of these materials can be optimized by controlling the growing and size of tin aggregates