Análisis estructural y electrónico de la perovskita doble compleja de LaBiFe2O6

En el presente trabajo se presenta la síntesis de la perovskita doble de LaBiFe206 mediante reacción de estado sólido. A partir de DRX y el refinamiento Rietveld, se realizó el análisis cristalográfico, obteniéndose una fase mayoritaria ortorrómbica, perteneciente al grupo espacial Pnma (#62) con parámetros de red a = 5,6321 ˚A, b = 7,8620 ˚A, c = 5,4925 ˚A y volumen de celda de 243.81 ˚A3. El tamaño del cristal calculado a través de los resultados de DRX fue de 53.6 nm. El estudio morfológico evidencia la presencia de dos tamaños de grano con valores correspondientes a 1.03 µm y 300 nm. Las curvas de histéresis magnética, sugieren un material de fácil magnetización y según la forma de estas es clasificado como magnético duro. En cuanto a su magnetización de saturación, magnetización de remanencia y campo coercitivo, corresponden a valores de 0.045 emu/g, 0.1774 emu/g y 8332 O respectivamente. El comportamiento de los dominios magnéticos fue analizado en las curvas de susceptibilidad magnética en los procedimientos ZFC y FC en función de la temperatura. Para el primer procedimiento el compuesto muestra un comportamiento metaestable, para el segundo su respuesta es ferromagnética. A temperatura de 258 K presenta un comportamiento anómalo debido principalmente a tres clases de anisotropías: magnetocristalina, de forma y de estrés. La polarización como función del voltaje aplicado evidencia un carácter ferroeléctrico en el material. La constante dieléctrica fue calculada en función de la frecuencia con valores de 81.45 para frecuencias mayores que 100 Hz y de 15.66 para frecuencias menores que 100 Hz. El gap de energía experimental fue de 2.17 eV, el teórico corresponde a un gap intrabanda con valor de 1.1 eV. Finalmente el material evidencia un momento magnético efectivo de 14.16 µB que está cerca del resultado experimental de 12.25 µB. En general podemos clasificar al material como un material biferróico ya que posee propiedades ferromagnéticas, semiconductoras y posiblemente ferroeléctricas a temperatura ambiente, según las características estudiadas.

• Autores: Aljure García, Diana Milena
• Fecha de publicación: 2016
• Institución: Universidad Nacional de Colombia
• Repositorio: Universidad Nacional de Colombia
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unal.edu.co:unal/58187
• Acceso en línea: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/58187; http://bdigital.unal.edu.co/54828/
• Palabra clave: 53 Física / Physics; Perovskitas; DRX; Refinamiento; Ferromagnético; Semiconductor; Multiferróico; DFT; Teorría de bandas; Densidad de estados; XRD; Refinement; Ferromagnetic; Band theory; Density of states
• Rights: openAccess
• License: Atribución-NoComercial 4.0 Internacional