Estudios operando de los mecanismos fisicoquímicos en nanomateriales de interés para el desarrollo de tecnologías energéticas sostenibles - Jori, Khalil (2024)
Este trabajo de tesis se presenta en el marco de la carrera de posgrado de la Facultad de Ciencias Exactas de la Universidad Nacional de La Plata y con el fin de obtener el título de Doctor de la Facultad de Ciencias Exactas, área Química. En el mismo se detallan los estudios realizados en modo operando de dos diferentes materiales de interés para el campo de las tecnologías energéticas sostenibles a través de nuevas metodologías experimentales, especialmente aquellas basadas en radiación de sincrotrón. Los estudios fueron realizados utilizando principalmente espectroscopía de absorción de rayos X (XAS) y difracción de rayos X (DRX), en combinación con otras técnicas experimentales, descriptas brevemente en el capítulo 2 de la tesis. El segundo capítulo contiene, además de una breve descripción de técnicas experimentales, una sección que describe las diferentes líneas de laboratorios de luz sincrotrón en donde se realizaron experimentos para esta tesis. El primer sistema estudiado se presenta en el capítulo 3, constituido por clústeres metálicos de pocos átomos utilizados como catalizadores en la reacción de reducción de CO2 y en reacciones de oxidación de moléculas azufradas. Se muestran en el mismo la caracterización exhaustiva de los procesos relacionados con la interacción clúster/soporte, con la capacidad reversible de interacción con gases y con la actividad catalítica en fase heterogénea y fase homogénea para diferentes reacciones de interés. El segundo sistema en estudio, presentado en el capítulo 4, es de materiales catódicos de LiFePO4 (LFP) utilizados en baterías de Li+. A través de una síntesis modificada se caracterizan los materiales de estudio química, estructural y electroquímicamente, presentando resultados positivos a las mejoras en su capacidad específica planteadas. A partir de estudios in situ y operando se complementan los estudios de reactividad de los materiales, obteniendo resultados relacionados a la reversibilidad y el mecanismo de difusión de Li+ durante el ciclado de las baterías, asociados a los procesos de conversión del material de estudio.