Dr. Gregorio Ortiz Jiménez
Contratado Ramón y Cajal
Departamento de Química Inorgánica e Ingeniería Química – Universidad de Córdoba
Gregorio Ortiz Jiménez es licenciado en Química y Doctor en Química por la Universidad de Córdoba (UCO). Su tesis doctoral versó sobre el estudio de materiales de carbono micro- y nanoestructurados para baterías avanzadas de tipo ión litio e ión sodio de alto rendimiento bajo la dirección del Prof. J. L. Tirado. En su etapa pre-doctoral desarrolló análisis de superficie de electrodos (XPS) en el instituto de ciencia de los materiales TU Darmstadt (Alemania). En la Academia Búlgara de las Ciencias colaboró en el diseño de medidas de EPR con la Prof. E. Zhecheva en su primera estancia posdoctoral. A continuación se incorporó al laboratorio del Prof. Philippe Knauth en Marsella (Francia) donde trabajó en la fabricación de películas finas nanoestructuradas mediante técnicas electroquímicas. Dichas investigaciones condujeron a la obtención láminas de nanotubos auto-organizados de TiO2 a partir de titanio soportado en diferentes sustratos, como el silicio. Este tipo de materiales ha permitido el desarrollo de nuevas arquitecturas incluyendo nanohilos de estaño u óxidos de hierro obtenido directamente sobre un colector de corriente. El Dr. Ortiz completó su formación posdoctoral trabajando en el grupo de investigación del Prof. J. M. Tarascon en la Universidad “Picardie Jules Verne” en Amiens. En 2011 se incorporó a la UCO con un contrato “Ramón y Cajal” donde sigue desarrollando nuevos diseños de electrodos nano-arquitecturados con líneas afines a proyectos de materiales (MEC) y de excelencia (Junta de Andalucía).
2 de julio de 2013, 12:30h | Sala de Grados “Manuel Medina”
En esta conferencia se van a exponer los resultados de las distintas líneas de investigación básica que se desarrollan en el grupo FQM-288 en los laboratorios del área de química inorgánica. Las investigaciones están enmarcadas dentro de las actividades que el instituto europeo ALISTORE-ERI viene desarrollando en colaboración con el grupo. El objetivo principal de la exposición es introducir los aspectos más relevantes que hacen de esta investigación interesante para una sociedad basada en el consumo eléctrico.
En la actualidad existe un uso muy extendido de dispositivos de energía portátiles (baterías) y ello nos obliga a recurrir a sistemas de almacenamiento de energía que sean cada vez más duraderos, eficientes y con mayor densidad de energía y potencia. Así pues, dependiendo del tipo de aplicación (teléfonos u ordenadores portátiles, PDAs, vehículos eléctricos o almacenamiento de energías renovables) los estudios se dirigirán hacia la mejora de un determinado aspecto en la batería. De las tecnologías actuales, la de ion-litio es la que más destaca y la que mejores prestaciones ofrece y es compatible con el medio ambiente. La consecución de una combinación óptima de los materiales requerirá los aportes de múltiples disciplinas como la química inorgánica, química-física y orgánica.
Se va a dar una visión global de los materiales que actúan como electrodos negativos (ánodos). Ellos se dividen en tres apartados dependiendo del mecanismo de reacción con el litio: (a) Intercalación: encontramos materiales como el grafito o el TiO2 donde insertan litio reversiblemente en el interior de su estructura. (b) Aleación: el estaño forma aleaciones ricas con el litio Li22Sn5 y presentan una capacidad gravimétrica mayor que la anterior, pero el tiempo de vida medía es pobre. (c) Conversión: se engloban la mayoría de óxidos de metales de transición (ejemplo Fe2O3) dando capacidades del orden de 2 a 8 veces superiores a las basadas en intercalación. se pretende dar a conocer en detalle el mecanismo de reacción de cada uno de ellos. Las mejoras que se desean encontrar para su óptimo funcionamiento residen en una mayor seguridad, potencia, densidad de energía y tamaño y pesos reducidos.
El diseño de materiales nanoestructurados, principalmente mediante técnicas electroquímicas, se dirige hacia la fabricación de materiales en forma de nanotubos y nanohilos. La evaluación de todo este conjunto de materiales en baterías de ion litio ha dado como resultado un aumento de la capacidad y la potencia por unidad de área cuando se compara con materiales que usan láminas compactas o los preparados por métodos convencionales.