Aislamiento de radicales hipervalentes del grupo 16 y su aplicación en baterías de radicales orgánicos

Área de la Ciencia:

• Química inorgánica
• Ciencias de los materiales
• La electroquímica

Sus antecedentes:

• La química de los elementos del grupo principal hipervalente es un campo emergente.
• Las baterías de radicales orgánicos ofrecen potencial para el almacenamiento de energía libre de metales.

Objetivo del estudio:

• Sintetizar y caracterizar nuevos radicales hipervalentes de azufre y selenio.
• Para explorar la aplicación de estos radicales en las baterías orgánicas radicales.

Principales métodos:

• Síntesis del ligando tridentado
• Cristalografía de rayos X
• Espectroscopia de resonancia de espín de electrones (ESR)
• Cálculos de la teoría de la función de densidad (DFT)
• Pruebas de rendimiento de la batería

Principales resultados:

• Aislamiento y caracterización estructural de radicales hipervalentes de azufre y selenio de tres coordenadas.
• Demostración de las reacciones redox reversibles para aplicaciones de baterías.
• Desarrollo de una batería totalmente radical con un potencial de descarga de ~ 1,8 V y ciclos estables.

Conclusiones:

• Los radicales hipervalentes de azufre y selenio son materiales de cátodo viables para baterías de radicales orgánicos.
• Estas baterías sin metal son prometedoras como alternativas a las baterías convencionales de iones de litio.