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Materiales híbridos moleculares orgánicos-inorgánicos: síntesis y aplicación como electrodos en baterías recargables de litio; Molecular Organic-Inorganic Hybrid Materials : Synthesis and Application as Electrodes in Lithium Rechargeable Batteries

Torres-Gómez, G.; Lira-Cantú, Monica; Gómez-Romero, P.
Fonte: Sociedad Española de Cerámica y Vidrio Publicador: Sociedad Española de Cerámica y Vidrio
Tipo: Artículo Formato: 291755 bytes; application/pdf
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[ES] Se describe la síntesis y aplicación como electrodos para el almacenamiento o conversión de energía de materiales híbridos basados en la dispersión de especies inorgánicas electroactivas en el seno de polímeros orgánicos conductores. Polianilina y polipirrol son dopados con polioxometalatos electroactivos ([PMo12O40]3-) o aniones ferricianuro ([(FeCN)6]3-) como únicas especies dopantes. La elevada carga y tamaño de estos aniones evitan, en la mayoría de los casos, su desintercalación durante la reducción. Estos híbridos se han sintetizado por métodos químicos y electroquímicos, siendo la relación anillos de anilina o de pirrol por anión de [PMo12O40]3- de nueve, de manera que el anión permanece en el interior de la matriz polimérica incluso después de reducir el material a -0.4V (vs Ag/AgCl, 2.6V vs Li). En el caso del híbrido Polipirrol/Fe(CN)6 la relación anillos de pirrol/anión oscila entre 10 y 12 dependiendo de la temperatura de síntesis. La temperatura también afecta a su conductividad eléctrica, oscilando los valores más elevados alrededor de 60 Scm-1 (preparado a 0ºC). El anión permanece en el interior de la matriz polimérica cuando se reduce en medio orgánico. Los híbridos con PMo12 pueden intercalar hasta 5.3 Li+ durante la descarga (52Ah/Kg). El híbrido con Fe(CN)6 intercala 2.7 iones litio por fórmula unidad (69Ah/Kg).; [EN] A novel family of molecular hybrid materials based on electroactive inorganic species dispersed in conducting organic polymers is reported as electrodes for energy storage or conversion. Polyaniline and polypyrrole are effectively doped with electroactive polyoxometalates ([PMo12O40]3-) or ferricyanide ([(FeCN)6]3-) anions as the only doping species. The high charge and size of these anions prevents their deintercalation during reduction in most cases. The synthesis of these hybrids can be made by chemical (bulk powders) and electrochemical (films) methods. For [PMo12O40]3-...