Procedimiento de síntesis de materiales redox recubiertos de carbono con tamaño controlado.

Procedimiento de síntesis de un material formado por partículas de un óxido complejo recubiertas de carbono,

teniendo dicho óxido complejo casi una estructura olivina y teniendo la fórmula LixM1-yM'y(PO4)n en la cual x, y y n son números tales que 0 ≤ x ≤ 2, 0 ≤ y 0,6, y 1 ≤ n ≤ 1,5; M es un metal de transición o una mezcla de metales de transición de la primera línea de la tabla periódica; M' es un elemento de valencia fija seleccionado entre Mg2+, Ca2+, Al3+, Zn2+ o una combinación de estos mismos elementos, teniendo dichas partículas una dimensión de 0,05 a 30 μm, estando dicho procedimiento caracterizado por que:

- la síntesis se hace por reacción de logro de equilibrio, termodinámico o cinético, de una mezcla en las proporciones requeridas de los compuestos fuente siguientes:

a) una fuente de M;

b) un compuesto fuente de litio;

c) un compuesto fuente de P;

d) una fuente de carbono conductor;

e) una fuente de M' cuando y > 0

con una atmósfera gaseosa reductora;

- la síntesis se efectúa controlando la composición de dicha atmósfera gaseosa, la temperatura de la reacción de síntesis y la tasa del compuesto fuente c) con respecto a los demás compuestos fuente a), f) y d), para imponer el estado de oxidación del metal de transición al grado de valencia deseado para la formación del compuesto de tipo LiMPO4;

- la temperatura de la síntesis es superior a la temperatura a la cual la atmósfera reactiva es capaz de reducir el o los elementos de transición a su estado de oxidación requerido en el compuesto LiMPO4, la temperatura y la duración de la síntesis son inferiores, respectivamente, a la temperatura y a la duración que llevan a una reducción del o de los elementos de transición al estado metálico o una oxidación del carbono resultante de la pirólisis de la sustancia orgánica;

- el procedimiento consta al menos de una etapa de pirólisis del compuesto fuente e).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/CA2001/001349.

Solicitante: HYDRO-QUEBEC.

Nacionalidad solicitante: Canadá.

Dirección: 75, BOULEVARD RENÉ-LÉVESQUE OUEST Montréal, Québec H2Z 1A4 CANADA.

Inventor/es: ARMAND, MICHEL, GAUHTIER,MICHEL, MAGNAN,JEAN-FRANÇOIS, RAVET,NATHALIE.

Fecha de Publicación: 27 de Diciembre de 2017.

Clasificación Internacional de Patentes:

C01B17/96 QUIMICA; METALURGIA. › C01 QUIMICA INORGANICA. › C01B ELEMENTOS NO METALICOS; SUS COMPUESTOS (procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para la preparación de elementos o de compuestos inorgánicos excepto anhídrido carbónico C12P 3/00; producción de elementos no metálicos o de compuestos inorgánicos por electrólisis o electroforesis C25B). › C01B 17/00 Azufre; Sus compuestos. › Métodos para la preparación de sulfatos en general (sulfatos particulares considerados individualmente, ver los grupos correspondientes de C01B - C01G, de acuerdo con el catión).
C01B25/12 C01B […] › C01B 25/00 Fósforo; Sus compuestos (C01B 21/00, C01B 23/00 tienen prioridad; perfosfatos C01B 15/16). › Oxidos de fósforo.
C01B25/37 C01B 25/00 […] › Fosfatos de metales pesados.
C01B25/45 C01B 25/00 […] › que contienen varios metales o un metal y amonio.
C01B33/00 C01B […] › Silicio; Sus compuestos (C01B 21/00, C01B 23/00 tienen prioridad; persilicatos C01B 15/14; carburos C01B 32/956).
C01B33/20 C01B […] › C01B 33/00 Silicio; Sus compuestos (C01B 21/00, C01B 23/00 tienen prioridad; persilicatos C01B 15/14; carburos C01B 32/956). › Silicatos (persilicatos C01B 15/14).
G02F1/01 FISICA. › G02 OPTICA. › G02F DISPOSITIVOS O SISTEMAS CUYO FUNCIONAMIENTO OPTICO SE MODIFICA POR EL CAMBIO DE LAS PROPIEDADES OPTICAS DEL MEDIO QUE CONSTITUYE A ESTOS DISPOSITIVOS O SISTEMAS Y DESTINADOS AL CONTROL DE LA INTENSIDAD, COLOR, FASE, POLARIZACION O DE LA DIRECCION DE LA LUZ, p. ej. CONMUTACION, APERTURA DE PUERTA, MODULACION O DEMODULACION; TECNICAS NECESARIAS PARA EL FUNCIONAMIENTO DE ESTOS DISPOSITIVOS O SISTEMAS; CAMBIO DE FRECUENCIA; OPTICA NO LINEAL; ELEMENTOS OPTICOS LOGICOS; CONVERTIDORES OPTICOS ANALOGICO/DIGITALES. › G02F 1/00 Dispositivos o sistemas para el control de la intensidad, color, fase, polarización o de la dirección de la luz que llega de una fuente de luz independiente, p. ej. conmutación, apertura de puerta o modulación; Optica no lineal. › para el control de la intensidad, de la fase, de la polarización o del color (G02F 1/29, G02F 1/35 tienen prioridad).
G02F1/15 G02F 1/00 […] › basados en un efecto electrocrómico.
G02F1/155 G02F 1/00 […] › Electrodos.
H01G11/00 ELECTRICIDAD. › H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS. › H01G CONDENSADORES; CONDENSADORES, RECTIFICADORES, DETECTORES, CONMUTADORES O DISPOSITIVOS FOTOSENSIBLES O SENSIBLES A LA TEMPERATURA, DEL TIPO ELECTROLITICO (empleo de materiales especificados por sus propiedades dieléctricas H01B 3/00; condensadores con una barrera de potencial o una barrera de superficie H01L 29/00). › Condensadores híbridos, es decir, condensadores que tienen diferentes electrodos positivo y negativo; Condensadores eléctricos de doble capa [EDL]; Los procesos para la fabricación de los mismos o de sus partes constitutivas.
H01G11/30 H01G […] › H01G 11/00 Condensadores híbridos, es decir, condensadores que tienen diferentes electrodos positivo y negativo; Condensadores eléctricos de doble capa [EDL]; Los procesos para la fabricación de los mismos o de sus partes constitutivas. › caracterizado por su material.
H01G11/50 H01G 11/00 […] › especialmente adaptados para los condensadores de iones de litio, p. ej.: para dopado de litio o intercalación.
H01G9/00 H01G […] › Condensadores electrolíticos, rectificadores electrolíticos, detectores electrolíticos, conmutadores, dispositivos de conmutación electrolíticos, dispositivos electrolíticos fotosensibles o sensibles a la temperatura; Procesos para su fabricación.
H01M10/052 H01 […] › H01M PROCEDIMIENTOS O MEDIOS, p. ej. BATERÍAS, PARA LA CONVERSION DIRECTA DE LA ENERGIA QUIMICA EN ENERGIA ELECTRICA. › H01M 10/00 Células secundarias; Su fabricación. › Acumuladores a litio.
H01M10/0525 H01M 10/00 […] › Baterías de tipo "rocking-chair", es decir, baterías de inserción o intercalación de litio en ambos electrodos; Baterías de ión de litio.
H01M10/36 H01M 10/00 […] › Acumuladores no previstos en los grupos H01M 10/05 - H01M 10/34.
H01M4/02 H01M […] › H01M 4/00 Electrodos. › Electrodos compuestos de un material activo, o que lo contiene.
H01M4/136 H01M 4/00 […] › Electrodos a base de compuestos inorgánicos diferentes de los óxidos o hidróxidos, p. ej. sulfuros, selenuros, telururos, halogenuros o LiCoFy.
H01M4/1397 H01M 4/00 […] › de electrodos a base de compuestos inorgánicos diferentes de los óxidos o hidróxidos, p. ej. sulfuros, selenuros, telururos, halogenuros o LiCoFy.
H01M4/36 H01M 4/00 […] › Empleo de sustancias específicas como materiales activos, masas activas, líquidos activos.
H01M4/48 H01M 4/00 […] › de óxidos o hidróxidos inorgánicos.
H01M4/485 H01M 4/00 […] › de óxidos o hidróxidos mixtos para insertar o intercalar metales ligeros, p. ej. LiTi 2 O 4 o LiTi 2 OxFy (H01M 4/505, H01M 4/525 tiene prioridad).
H01M4/52 H01M 4/00 […] › o niquel, cobalto o hierro.
H01M4/525 H01M 4/00 […] › de óxidos o hidróxidos mixtos que contienen hierro, cobalto o niquel para insertar o intercalar metales ligeros, p. ej. LiNiO 2 , LiCoO 2 o LiCoOxFy.
H01M4/58 H01M 4/00 […] › de compuestos inorgánicos diferentes de óxidos o hidróxidos, p. ej. sulfuros, selenuros, telururos, halogenuros o LiCoF y ; de estructuras polianiónicas, p. ej. fosfatos, silicatos o boratos.
H01M4/62 H01M 4/00 […] › Empleo de sustancias específicas inactivas como ingredientes para las masas activas, p. ej. aglomerantes, cargas.

PDF original: ES-2664188_T3.pdf

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