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IV International Conference on Sustainable Energy Development "CIDES 2025"

IV International Conference on Sustainable Energy Development

CIDES 2025

Study of the thermal stability of titanium oxide coated LNMO for application in high power lithium-ion batteries.
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In a world moving towards decarbonization and sustainable electrification, lithium-ion batteries are key. LiNi0.5Mn1.5O4 (LNMO) is a promising material for high-voltage cathodes in these batteries, but due to reactions with the electrolyte its capacity degrades. This can be avoided by surface coatings of the active cathode material. With the citrate method in aqueous medium, we coated with TiO2 a LiNi0.5Mn1.5O4 obtained also by this method. We obtained two composites with different concentrations of TiO2 deposited on the LNMO particles. The LNMO at high temperatures expels O2 as a result of a phase change, with a yttria-stabilized zirconium oxide sensor the oxygen partial pressures were measured as an indirect measure of the effectiveness of the coating and a kinetic study of the oxygen desorption was performed. The materials were characterized by X-Ray Diffraction, Scanning Electron Microscopy, Raman Spectroscopy, Attenuated Total Reflectance Infrared Spectroscopy, among other techniques.


En un mundo que avanza hacia la descarbonización y la electrificación sostenible, las baterías de ion litio son clave. El LiNi0.5Mn1.5O4 (LNMO) es un material prometedor para cátodos de alto voltaje en estas baterías, pero por reacciones con el electrolito su capacidad se degrada. Esto puede evitarse con recubrimientos superficiales del material activo del cátodo. Con el método citrato en medio acuoso recubrimos con TiO2 un LiNi0.5Mn1.5O4 obtenido igualmente por este método. Obtuvimos dos compuestos con diferentes concentraciones de TiO2 depositado sobre las partículas de LNMO. El LNMO a altas temperaturas expulsa O2 como resultado de un cambio de fase, con un sensor de óxido de circonio estabilizado con itrio se midieron las presiones parciales de oxígeno como medida indirecta de la efectividad del recubrimiento y se realizó un estudio cinético de la desorción del mismo. Los materiales se caracterizaron por Difracción de Rayos X, Microscopía Electrónica de Barrido, Espectroscopía Raman, Espectroscopía Infrarroja con Reflectancia Total Atenuada, entre otras técnicas. 

About The Speaker

Ana Laura Díaz Perera

Ana Laura Díaz Perera

Universidad de la Habana Flag of Cuba

Discussion

Practical Info
English (US)
October 21, 2025 9:0 AM
14 minutes
Sala Virtual
Authors
Ana Laura Díaz Perera
Adrián Enríquez Martínez
Yoan Javier Pérez Avilés
Nicolas Sirgado Pérez
Yosuan Ávila García
Manuel Ávila-Santos
Carlos Ricardo Milián-Pila
Yodalgis Mosqueda-Laffita
Eduardo Lázaro Pérez-Cappe
Keywords
baterías de ion litio
estudio cinético
kinetic study
lithium-ion batteries
lithium-ion battery
lnmo
recubrimiento superficial
surface coating
tio2
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