Ricerca e sviluppo di materiali e processi per la realizzazione di materiali anodici con prestazioni migliorate. Caratterizzazione preliminare dei materiali anodici mediante analisi SEM e TGA

Il presente rapporto descrive la procedura di sintesi e la caratterizzazione preliminare di differenti tipologie di ossido di titanio (TiO2), ottenuto secondo diverse procedure e metodologie, da impiegarsi come materiale attivo anodico in batterie litio-ione per applicazioni alla rete elettrica. L’ossido di titanio sintetizzato per via elettrochimica è stato comparato con un altro materiale TiO2 sintetizzato (anch’esso in ENEA) mediante pirolisi laser e con TiO2 commerciale. I materiali attivi TiO2 sono stati caratterizzati in termini di morfologia delle particelle e stabilità termica mediante, rispettivamente, SEM (microscopia a scansione elettronica) e TGA (analisi termo-gravimetrica). I risultati ottenuti hanno mostrato che il processo di sintesi sviluppato in ENEA permette la crescita molto regolare di nano-tubi di TiO2 da un substrato di titanio i quali mostrano dimensioni molto omogenee. Inoltre TiO2, distaccato dal substrato di titanio, mostra una granulometria nano-metrica al pari del materiale preparato per pirolisi laser e di quello commerciale. Analisi termo-gravimetrica ha evidenziato che la superficie di TiO2 preparato per pirolisi laser è ricoperta da particelle di carbone, rappresentando un aspetto indubbiamente positivo ai fini di applicazioni in batterie al litio. Le attività sono state eseguite nel periodo ottobre 2011-settembre 2012.