Síntesis y caracterización de los nuevos compuestos LaCr1-xMxO3 (M: Fe, Zn, Ni, Co)

Abstract

El objetivo principal de este trabajo de investigación consistió en la síntesis y estudio de los compuestos LaCr1-xMxO3, donde M = Fe, Zn, Ni y Co (0 ≤ x ≤0,04). Se realizó la caracterización estructural, óptica, eléctrica y magnética, con el fin de valorar su potencial aplicación en pilas de combustible de óxidos sólidos (SOFC). Se analiza el efecto producido por el dopado con diversos cationes trivalentes (M3+) en la red cristalina del LaCrO3. Los materiales a estudiar se prepararon por el método reacción de estado sólido realizando una pequeña modificación, con el fin de reducir la temperatura de síntesis y el tamaño de grano, afectando las propiedades eléctricas y magnéticas de los compuestos. Las fases cristalinas se obtienen mediante un proceso térmico a 900°C durante 24 h. El efecto del Cr en el proceso de densificación depende fuertemente de la temperatura de sinterización. Se estudiaron las propiedades ópticas, eléctricas y estructurales mediante las técnicas de: difracción de rayos-x (XRD) con el fin de evaluar su comportamiento estructural a medida que ciertos átomos de Cr se sustituían por otros materiales.Las propiedades micro-estructurales fueron evaluadas con ayuda de la ecuación de Williamson-Hall. Se estimó la energía de Urbach y el coeficiente de absorción cerca del borde de la brecha de energía prohibida a través de espectrometría. La caracterización eléctrica de los compuestos se evaluó por medio de medidas de conductividad en función de la temperatura. Se realizó un estudio magnético mediante el análisis de las curvas de magnetización en función de la temperatura.