Andrés Mormeneo Segarra
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amormene.bsky.social
Andrés Mormeneo Segarra
@amormene.bsky.social
Doctor en Tecnologías Industriales y Materiales por la Universitat Jaume I e Ingeniero Químico por la Universitat de València y la Universitat Jaume I.

#CSP #Baterías

Actualmente, investigador postdoctoral en el ITM de la UPV.
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🔧 ¿Es posible producir baterías en estado sólido a baja temperatura (<300 ºC), de forma más limpia y sostenible? 💚

Durante mi Tesis Doctoral he investigado una nueva técnica de sinterización de Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3 (LATP) a baja temperatura.

🧵Quédate y te lo cuento. #HiloTesis
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🔚 A veces los materiales pueden cobrar vida y contarnos sus historias.

Esta es la del LATP, que aprendió a “brillar sin fuego”.

#LATP #CSP #EIS #Impedancia #Verde #Sostenible

Gracias por leer este #HiloTesis 🙌

@crueuniversidades.bsky.social @filarramendi.bsky.social @uji.es
June 17, 2025 at 1:11 PM
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¡Gracias por llegar hasta aquí 🤗!

📩 Si te interesa saber más, estoy encantado de compartir detalles.

Porque divulgar ciencia es abrir puertas, y porque sin comunicación, no hay impacto.

📧 amormene@uji.es
📧 anmorse@upv.es
June 17, 2025 at 10:59 AM
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¿Y ahora qué? 🤔

🧠 El CSP tiene potencial en muchos otros materiales: sodio, cátodos, interfases, multicapas...

Mi Tesis Doctoral solo ha sido un primer paso para entender cómo diseñar materiales funcionales a baja temperatura 🥳.
June 17, 2025 at 10:59 AM
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Todo esto no pude hacerlo solo.

Gracias a mis directores Antonio Barba y Nuria Vicente, compañeros de grupo, especialmente a Sergio, y al equipo de CIRIMAT (Francia) por el apoyo durante esta experiencia 🫶.

La ciencia es un deporte de equipo 🧑‍🔬👩‍🔬.
June 17, 2025 at 10:59 AM
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📝 La tesis completa fue defendida en septiembre de 2024 en la @uji.es y se puede visitar en el enlace (www.tdx.cat/handle/10803...).

📄 Podéis echar un ojo a las publicaciones en el siguiente enlace (qr-codes.io/7AUvmA) o mediante el QR:
June 17, 2025 at 10:59 AM
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Gracias a este trabajo, demostramos que:

✔️ Se puede sinterizar LATP a temperaturas entre 150 y 180 ºC
✔️ Se puede monitorizar su estructura en tiempo real
✔️ El CSP no es magia: es ciencia y paciencia
June 17, 2025 at 10:59 AM
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La clave está en el balance entre las variables y las propiedades finales para cada componente ⚖️.

Esto solo se logra midiendo, midiendo y... midiendo 🧑‍🔧.
June 17, 2025 at 10:59 AM
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También probamos mezclas eutécticas como 0.4LiOH:0.6LiNO3.

💧Estas sales eutécticas facilitan la difusión iónica y mejoran la densificación.

Una química elegante y eficaz ⚗️.
June 17, 2025 at 10:59 AM
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La clave está en evitar la degradación:

🔥 En estas condiciones, a más de 180 ºC, el LATP se degrada.

Así que más temperatura ≠ mejores propiedades.

El CSP permite sinterizar por debajo de ese límite, preservando la funcionalidad 🧊.
June 17, 2025 at 10:59 AM
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📈 Las muestras con un 25% de líquido lograron mejor densificación.

📈 Además, introduciendo solo un 2% de Bi2O3 mejoramos los contactos de grano.

📈 Modificar el tamaño de partícula mejora, aún más, las propiedades.

Conductividad: hasta 7·10^-5 S/cm a 30 ºC. ¡Nada mal! 🔥
June 17, 2025 at 10:59 AM
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Mediante esta técnica detectamos los efectos de:

🧪 El contenido de líquido
🧱 El tamaño de partícula
⚗️ El uso de aditivos como Bi2O3
⚗️ El uso de sales eutécticas

Y afinamos el proceso paso a paso.
June 17, 2025 at 10:59 AM
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💡 Desarrollé un montaje original para registrar espectros de impedancia durante la sinterización.

Así estudiamos cómo se forman interfases, cómo evoluciona la compactación o cuándo se evapora el líquido. Es decir, se monitoriza el proceso de sinterización 🖥️.
June 17, 2025 at 10:59 AM
Reposted by Andrés Mormeneo Segarra
Mi Tesis Doctoral se ha centrado en el diseño de procedimientos para:

✔️ Controlar la microestructura
✔️ Optimizar la conductividad
✔️ Utilizarfases líquidas como ácido acético o sales eutécticas
✔️ Medir el proceso en tiempo real a través de impedancias in-operando
June 17, 2025 at 10:59 AM
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🌡️ El Cold Sintering Process (CSP) lo hace posible.

Consiste en aplicar presión y una fase líquida reactiva a bajas temperaturas (100–300 °C) para densificar materiales. Pero entender sus mecanismos es clave.

Aquí entro yo 🫵.

📸 Bouville, F., et al. Nat Commun 8, 14655, 2017.
June 17, 2025 at 10:59 AM
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El LATP es permite el desplazamiento de iones de litio rápidamente ⚡.

El problema: tradicionalmente requiere >1000 °C para sinterizar 🥵.

Eso impide su integración con otros materiales como pueden ser los polímeros.

🔎 ¿Solución? Bajar la temperatura de sinterización sin perder propiedades.
June 17, 2025 at 10:59 AM
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Las baterías sólidas son más seguras y con más densidad energética (almacenan más) 🔋.

Fabricar sus componentes es un reto: los electrolitos sólidos requieren temperaturas muy altas 👁️.

Esto encarece el proceso y contamina el medioambiente.

📸 Balaish, M. et al. Nat Energy 6, 227–239, 2021.
June 17, 2025 at 10:59 AM
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🔧 ¿Es posible producir baterías en estado sólido a baja temperatura (<300 ºC), de forma más limpia y sostenible? 💚

Durante mi Tesis Doctoral he investigado una nueva técnica de sinterización de Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3 (LATP) a baja temperatura.

🧵Quédate y te lo cuento. #HiloTesis
June 17, 2025 at 10:59 AM
🔧 ¿Es posible producir baterías en estado sólido a baja temperatura (<300 ºC), de forma más limpia y sostenible? 💚

Durante mi Tesis Doctoral he investigado una nueva técnica de sinterización de Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3 (LATP) a baja temperatura.

🧵Quédate y te lo cuento. #HiloTesis
June 17, 2025 at 10:59 AM