Propiedades estructurales y espectroscopía de impedancia del estanato tipo perovskita (Ba,Sr)SnO3 / Structural properties and impedance spectroscopy of the perovskite-like stagnate (Ba,Sr)SnO3

Abstract

El estudio de materiales tipo perovskita ha tenido en los últimos años una trascendencia fundamental en la investigación científica y aplicaciones tecnológicas, debido a sus propiedades eléctricas y magnéticas a diferentes temperaturas. Por esta razón, es de nuestro interés estudiar las propiedades estructurales, eléctricas y de transporte presentes en el estanato tipo perovskita (Ba,Sr)SnO3. Luego de sintetizar el compuesto Ba1-xSrxSnO3 (0 x 1) mediante el método de reacción en fase sólida, se obtuvieron siete comprimidos con diferentes porcentajes de concentración de óxidos precursores. La estructura cristalina se estudió a través de experimentos de Difracción de Rayos-X (DRX) y refinamiento Rietveld. El tamaño de grano aproximado se concluyó a partir de observaciones con microscopía electrónica de barrido (MEB). La respuesta de la impedancia en función de la frecuencia a temperatura ambiente y para algunas muestras a bajas temperaturas se obtuvo mediante la técnica de Espectroscopía de impedancia (EI) entre 10 mHz y 0,1 MHz y de allí se encontró la respuesta al transporte eléctrico de cada dopaje y el circuito equivalente respectivo mediante el ajuste de los diagramas Cole-Cole. Las medidas de polarización eléctrica y la constante dieléctrica para BaSnO3 y SrSnO3 fueron determinadas usando un polarímetro eléctrico (Radiant Technologies, model 609A). / Abstract. In last year’s, the study of perovskite materials has attracted great interest of researchers in the ceramics area, due their physical and chemical properties at several temperatures, which are required for technological applications. In this work we perform an exhaustive study of structural, electrical and transport phenomena in samples of the perovskite stagnate (Ba,Sr)SnO3. Synthesis of the Ba1-xSrxSnO3 (0 x 1) compounds were performed by the solid state reaction recipe. Seven tablets were obtained with different percentages of concentration of precursor oxides. The crystallographic structure was analyzed by X-ray diffraction (DRX) and Rietveld-like refinement. The approximate grain size was found from experiments of Scanning Electron Microscopy (SEM). The stoichiometric composition was established from Energy Dispersive X-ray (EDX) and the response of the impedance versus frequency at room and low temperatures were obtained by the Impedance Spectroscopy technique (EI) from 10 mHz up to 0,1 MHz), also obtaining the respective equivalent circuit using the fitting the Cole-Cole diagrams. The electric polarization measurements and the dielectric constant for SrSnO3 and BaSnO3 were determined through polarization experiments, using a Radiant Technologies polarimeter.