| Journal: | Journal of the Mexican Chemical Society |
| Database: | PERIÓDICA |
| System number: | 000437807 |
| ISSN: | 1870-249X |
| Authors: | Barraza Fierro, Jesus Israel1 Chiu, Tse-Ming1 Castaneda, Homero1 |
| Institutions: | 1University of Texas, Department of Materials Science and Engineering, College Station, Texas. Estados Unidos de América |
| Year: | 2019 |
| Season: | Jul-Sep |
| Volumen: | 63 |
| Number: | 3 |
| Country: | México |
| Language: | Inglés |
| Document type: | Artículo |
| Approach: | Experimental, analítico |
| Spanish abstract | Una caracterización electroquímica fue llevada a cabo en electrodos con diferentes porcentajes en peso de LiMnPO4 y nanotubos de carbón de pared múltiple (MWCNTs por sus siglas en inglés) en solución acuosa. El valor de potencial de desintercalación de LiMnPO4 está cercano a aquel de descomposición del agua, lo cual produce un escenario ideal para estudiar reacciones múltiples en una sola superficie que involucra procesos paralelos y transformación de especies en estado sólido y líquido. Varios procesos fueron deconvolucionados en dichos materiales usando voltametría cíclica y espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS por sus siglas en inglés). Para analizar los datos de EIS, un modelo de cobertura fue empleado para cuantificar teóricamente el paso limitante del proceso electroquímico. Se obtuvo que la adición de MWCNTs incrementó la conductividad eléctrica del cátodo y mejoró el proceso de intercalación en el LiMnPO4. Las concentraciones óptimas de MWCNTs para aumentar las propiedades eléctricas y disminuir el efecto de oxidación del agua fueron 20 y 40% en peso |
| English abstract | An electrochemical characterization was performed in electrodes with different weight percentages of LiMnPO4 and multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) in aqueous solution. The redox potential of LiMnPO4 cathode is close to the electrolyte decomposition, which provides an ideal scenario to study multiple reactions on a single electrode surface involving parallel steps and species transformation in both solid and liquid state. Different processes were deconvoluted using cyclic voltammetry and electrochemical impedance spectroscopy. In addition, a surface coverage model was employed to theoretically quantify the limiting step of the electrochemical process. The results show the addition of MWCNTs increased the electrical conductivity of the cathode and improved the intercalation process in LiMnPO4. The optimal concentrations of MWCNTs, which enhanced the electrical properties and decreased the water oxidation effect, were 20 and 40 wt.% |
| Disciplines: | Ingeniería |
| Keyword: | Ingeniería de materiales, Espectroscopía, Impedancia electroquímica, Espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS), Baterías recargables, Litio, Oxígeno |
| Keyword: | Materials engineering, Spectroscopy, Electrochemical impedance spectroscopy (EIS), Rechargeable batteries, Lithium, Oxygen |
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