MANGANESE SPINELS CO-DOPED WITH IRON AND PHOSPHORUS FOR PHOTO- OR MAGNETIC FIELD-ASSISTED LI-ION CELLS AND THEIR PREPARATION METHOD

The invention relates to the field of technologies for storing electrical energy. In particular, photo- or magnetic field-assisted lithium ion cells, and more specifically, multifunctional materials that are useful as active components in the preparation of cathodes for said cells. Even more specifically, the invention relates to manganese spinels co-doped with iron and phosphorus, comprised in the formula LiMxPyFezMn1.5-wO4 (0.5≥ x ≥0), (0.1 ≥ y ≥0.03), (0.5≥ z ≥0.1), (0.5≥ w ≥0), where M is chosen from the elements manganese, nickel, cobalt and vanadium; a production method, cathodes for lithium ion cells prepared with said spinels and photo- or magnetic field-assisted Li-ion cells assembled with said cathodes. In the range of concentrations selected for carrying out the co-doping, new electrical, magnetic and optical functionalities are produced in said spinels, thereby inducing an improved electrochemical response under the effect of light or a magnetic field. La presente invención corresponde al campo de las tecnologías para almacenar energía eléctrica. En particular, a celdas de ion litio foto o magneto asistidas, y más específicamente, a materiales multifuncionales útiles como componentes activos en la preparación de cátodos para dichas celdas. Aún más específicamente, la presente invención se refiere a espinelas de manganeso codopadas con hierro y fósforo, comprendidas en la fórmula LiMxPyFezMn1.5-wO4 (0.5≥ x ≥0), (0.1 ≥ y ≥0.03), (0.5≥ z ≥0.1), (0.5≥ w ≥0), donde M se escoge entre los elementos manganeso, níquel, cobalto y vanadio; método de obtención, cátodos para celdas de ion litio preparados con dichas espinelas y celdas de ion Li foto o magneto asistidas ensambladas con dichos cátodos. En el intervalo de concentraciones seleccionado para realizar el codopaje emanan nuevas funcionalidades eléctricas, magnéticas y ópticas en dichas espinelas, induciéndose con ello una respuesta electroquímica mejorada bajo el efecto de luz o campo magnético. La présente invention concerne le domaine des technologies pour le stockage d'énergie électrique. En particulier, l'invention concerne des cellules d'ion lithium photo- ou magnéto-assistées, et plus spécifiquement, des matériaux multifonctionnels utiles comme composants actifs dans la préparation de cathodes pour lesdites cellules. Encore plus spécifiquement, la présente invention concerne des spinelles de manganère co-dopés avec du fer et du phosphore, comprises dans la formule LiMxPyFezMn1.5-wO4 (0,5≥ x ≥