[ca] Les bateries d'ions de liti (LIB, sigles en anglès) no són res nou per al consumidor diari d'electrònica portable. La seva gran densitat d'energia i vida de cicle situen aquests dispositius en el top dels més recurrents en una vasta selecció d'aplicacions. Fins a la data, s'hi ha dedicat molta investigació a l'estudi dels materials per ànode, amb especial deteniment en els materials basats en carboni, per la millora de l'àrea de superfície i la conductivitat que donaran lloc a bateries d'alt rendiment. A més, l'impacte mediambiental que aquests dispositius suposa, es un tema crucial a tenir en compte al realitzar-ne el seu estudi. Aquest projecte se centra en la síntesi de cristalls nanoestructurats utilitzant un mètode hidrotermal bifàsic molt simple, versàtil i econòmic per a l'obtenció de partícules amb propietats ajustables. Les nanopartícules d'anatasa TiO2 s'han sintetitzat com a material d'ànode, per la seva abundància, gran estabilitat estructural, canvis menors en el volum, no toxicitat i seguretat. Malgrat la seva pobra conductivitat, aquesta s'ha pogut arreglar amb un recobriment de carboni sobre les nanopartícules de TiO2 sota una atmosfera de N2 a temperatures de 500, 600 i 700 ° C. Els efectes de recobriment i els efectes de mida s'han provat amb un TiO2 sense capa de carboni i amb mostres comercials de TiO2 (P25) com a control, respectivament. Les tècniques de caracterització XRD, TEM i BET confirmen l'obtenció de nanoesferes mesoporoses de anatasa TiO2 recobertes d'una única capa de carboni d'una mida estimada de 4 nm. Les bateries s'han acoblat utilitzant els materials preparats i s'ha dut a terme un anàlisi electroquímic de les corbes galvanostàtiques de càrrega / descàrrega i un EIS, que mostren un millor rendiment de TiO2 @ C-500 sobre els altres materials. Capacitat millorada, millor eficiència coulòmbica i retenció de capacitat donen lloc a una bateria amb rendiment de llarga durada.

[en] Lithium-Ion Batteries (LIBs) are no stranger to the everyday-portable-electronics users. Their high energy density and cycle life place these devices to the must-have list of an extensive selection of applications. To date, very intensive research on anode materials has been done, with special focus on carbon-based nanostructured materials to focus on surface area and conductivity improvement, for further implementation of LIBs in higher-rate performance systems. Furthermore, the environmental impact of these devices has become a crucial matter to take into account when investigating on the field. This project presents an approach to synthesize nanostructured crystallites using a very simple, versatile and cheap two-phase hydrothermal method for tunable particle properties. Anatase TiO2 nanoparticles have been synthesized as anode material, for its abundance, great structural stability, low volume change, non-toxicity and safety. Its poor conductivity, however, has been mended with a carbon coating of the TiO2 nanoparticles under N2 annealing at temperatures of 500, 600 and 700°C. Coating effects and size effects have been tested with an air-sintered carbon-free TiO2 and a commercial TiO2 (P25) control samples, respectively. XRD, TEM and BET characterization techniques confirm the obtaining of mesoporous carbon-coated anatase TiO2 nanospheres of estimated 4 nm in size covered in a single carbon layer. Coin cells have been assembled using the as-prepared materials and an electrochemical analysis of the galvanostatic charge/discharge curves and the EIS have been conducted, showing a better performance of TiO2@C-500 over the other materials. Improved capacity, coulombic efficiency and capacity retention for long cycle life battery performance.