Resumen

Los materiales basados en TiO2 se han estudiado ampliamente en el campo de la fotocatálisis, los sensores y las células solares. Además, los materiales basados en TiO2 son de gran interés para los dispositivos de almacenamiento y conversión de energía, en particular las baterías recargables de iones de litio (LIB). El TiO2 presenta ventajas significativas debido a su bajo cambio de volumen (<4%) durante el proceso de inserción/deserción de iones de litio, sus vías cortas para la difusión rápida de iones de litio y su gran superficie expuesta, que ofrece más canales de inserción de litio. Sin embargo, la capacidad teórica y la conductividad eléctrica relativamente bajas del TiO2 dificultan enormemente su aplicación práctica. Se han desarrollado varias estrategias para resolver estos problemas, como el diseño de diferentes TiO2 nanoestructurados para mejorar la conductividad electrónica, el recubrimiento o la combinación de TiO2 con materiales carbonosos, la incorporación de óxidos metálicos para mejorar su capacidad, y el dopaje con dopantes catiónicos o aniónicos para formar más canales abiertos y sitios activos para el transporte de iones de Li. Esta revisión está dedicada a los recientes avances en la mejora del rendimiento de las LIBs de TiO2 con diversas estrategias sintéticas y control de arquitecturas. Basándonos en el mecanismo de almacenamiento de litio, también presentaremos los retos existentes para la futura explotación y desarrollo de ánodos basados en TiO2 en el almacenamiento de energía, lo que guiaría el desarrollo para diseñar de forma racional y eficiente ánodos de LIBs basados en TiO2 más eficientes.

• Materias:Biotecnología Análisis electroquímico Nanotecnología Nanopartículas Nanofibras
• Subjects:Biotechnology Electrochemical analysis Nanotechnology Nanoparticles Nanofibers
• Palabras claves:tio2, almacenamiento de energía, difusión rápida de iones de litio, más canales de inserción de litio, baterías particulares recargables de iones de litio, inserción de iones de li, transporte de iones de li, diferentes tio2 nanoestructurados, mecanismo de almacenamiento de litio, baja capacidad teórica
• Keywords:tio2, energy storage, fast lithium ion diffusion, more lithium insertion channels, particular rechargeable lithium ion batteries, li ion insertion, li ion transport, different nanostructured tio2, lithium storage mechanism, low theoretical capacity