Ir al menú de navegación principal Ir al contenido principal Ir al pie de página del sitio

Vol. 11 Núm. 1 (2020)
Vol 11, Núm.1 (2020): Enero-Junio

Artículos de investigación / Research papers

Síntesis Y Caracterización Estructural Del Sistema PR3-XEUXBA5CU8O18

https://doi.org/10.19053/01217488.v11.n1.2020.8216

Publicado 2020-03-25

  • Fredy Gonzalo Rojas Cruz
    • ,
  • Julian Andres Parra Borda
    • ,
  • Ever Humberto Sáchica Castillo
    • ,
  • Andrés Felipe Cruz Pacheco
    • ,
  • Sully Segura Peña
    • ,
  • Carlos Arturo Parra Vargas

Fredy Gonzalo Rojas Cruz


Julian Andres Parra Borda
Universidad Santo Tomas

Ever Humberto Sáchica Castillo


Andrés Felipe Cruz Pacheco


Sully Segura Peña


Carlos Arturo Parra Vargas


Resumen

Esta investigación describe la síntesis y caracterización del sistema Pr3-XEuXBa5Cu8O18-δ con niveles de modificación (x=0, 0.5, 1, 1.5, 2 y 2.5), mediante el método de síntesis de reacción de estado sólido. Se utilizaron óxidos precursores de Pr6O11, Eu2O3, BaO y CuO con purezas del (99.999 %). Se manejaron temperaturas de calcinación a 850 °C, sinterización a 900°C y oxigenación a 910 °C. La caracterización estructural se determinó por difracción de rayos X (DRX). Se hizo análisis estructural con refinamiento Rietveld en donde se evidencia la coexistencia de dos fases TR358 y TR123, se obtienen los parámetros de red y se logra una estructura cristalina tipo perovskita-ortorrómbica con grupo espacial Pmmm (47). Se concluyó que el aumento del nivel de modificación X con Eu en el sistema Pr3-XEuXBa5Cu8O18-δ tiene gran incidencia en la composición porcentual de las fases y en los parámetros estructurales. El aumento o la disminución del valor de los parámetros de red en la estructura 358 y 123 se ven afectada por la mezcla de estados de oxidación del Pr con los de Eu, originando el cambio del tamaño de la celda.

 

Palabras clave

Caracterización, calcinación, perovskita, reacción de estado sólido, refinamiento Rietveld, sinterización

PDF

Biografía del autor/a

Julian Andres Parra Borda

Unidad de investigacion Universidad Santo Tomas seccional Tunja 

Joven Investigador 

Citas

  1. B. Shen et al., “Optimization study on the magnetic field of superconducting Halbach Array magnet,” Phys. C Supercond. its Appl., vol. 538, pp. 46–51, Jul. 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.physc.2017.05.009
  2. B. M. O. Santos, F. Sass, and R. de Andrade, “Analysis of rotating field and induced current density in synchronous-hysteresis superconducting machine,” in 2018 Simposio Brasileiro de Sistemas Eletricos (SBSE), 2018, pp. 1–5. DOI: https://doi.org/10.1109/SBSE.2018.8395565
  3. Z. Huang, H. S. Ruiz, and T. A. Coombs, “Pulsed field magnetization strategies and the field poles composition in a bulk-type superconducting motor,” Phys. C Supercond. its Appl., B. Shen et al., “Optimization study on the magnetic field of superconducting Halbach Array magnet,” Phys. C Supercond. its Appl., vol. 538, pp. 46–51, Jul. 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.physc.2017.01.004
  4. J. H. Schultz and G. Sujan, “Superconducting Wires and Cables: High-Field Applications,” in Reference Module in Materials Science and Materials Engineering, 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-803581-8.01916-0
  5. L. Cardani et al., “New application of superconductors: High sensitivity cryogenic light detectors,” Nucl. Instruments Methods Phys. Res. Sect. A Accel. Spectrometers, Detect. Assoc. Equip., vol. 845, pp. 338–341, Feb. 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.nima.2016.04.011
  6. F. N. Werfel et al., “Bulk Superconductors in Mobile Application,” Phys. Procedia, vol. 36, pp. 948–952, 2012. DOI: https://doi.org/10.1016/j.phpro.2012.06.235
  7. P. Udomsamuthirun, T. Kruaehong, T. Nilkamjon, and S. Ratreng, “The New Superconductors of YBaCuO Materials,” J. Supercond. Nov. Magn., vol. 23, no. 7, pp. 1377–1380, Oct. 2010. DOI: https://doi.org/10.1007/s10948-010-0786-9
  8. S. Gholipour, V. Daadmehr, A. T. Rezakhani, H. Khosroabadi, F. S. Tehrani, and R. H. Akbarnejad, “Y358 against Y123 structural phase in a Y-based superconductor,” Oct. 2011.
  9. J. A. Parra-Borda, F. G. Rojas-Cruz, A. F. Cruz-Pacheco, S. Segura-Peña, and C. A. P. Vargas, “Structural and magnetic analysis of the Pr 1.5 Eu 1.5 Ba 5 Cu 8 O 18 system,” J. Phys. Conf. Ser., vol. 935, no. 1, p. 12005, Dec. 2017. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/935/1/012005
  10. S. Bolat and S. Kutuk, “Fabrication of the New Y3Ba5Cu8O y Superconductor Using Melt–Powder–Melt–Growth Method and Comparison with YBa2Cu3O7−x,” J. Supercond. Nov. Magn., vol. 25, no. 4, pp. 731–738, May 2012. DOI: https://doi.org/10.1007/s10948-011-1332-0
  11. A. Aliabadi, Y. A. Farshchi, and M. Akhavan, “A new Y-based {HTSC} with Tc above 100 K,” Phys. C Supercond. its Appl., vol. 469, no. 22, pp. 2012–2014, 2009. DOI: https://doi.org/10.1016/j.physc.2009.09.003
  12. A. P. Garcés, Mariño, “Películas gruesas superconductoras de YBCO para conductores recubiertos.,” MOMENTO, vol. 0, no. 31, pp. 45–54, Jul. 2005.
  13. K. D.-B. S. López-Romero, S. J. Castillo-Mendoza, J. Chávez-Ramírez, “Síntesis y Caracterizacion Optica, Electrica y Estructural de Películas Delgadas de CS2 Depositadas por el Metodo PECVD,” Matéria, vol. 8, pp. 341–349, 2003.
  14. Juan Feijóo1* ; Ana María Osorio2* ; Ángel Bustamante1 ; Luis de los Santos Valladares1 ; Amado Castro2 ; María H. Carhuancho2 ; Rosa Aguirre2, “Caracterización del cerámico superconductor CaLaBaCu3O7-δ obtenido por el método Sol-Gel,” Rev. la Soc. Química del Perú, vol. 73, no. 4, pp. 208–214, 2007.
  15. Molecular Diversity Preservation International. and Multidisciplinary Digital Publishing Institute., Materials. Molecular Diversity Preservation International, 2008.
  16. “Difractometría de rayos X.” [Online]. Available: http://ciencias.bogota.unal.edu.co/departamentos/fisica/servicios-de-extension/laboratorios-y-taller/difractometria-de-rayos-x/. [Accessed: 09-Jul-2018].
  17. S. Pavan Kumar Naik, M. Santosh, and P. M. Swarup Raju, “Structural and Thermal Validations of Y3Ba5Cu8O18 Composites Synthesized via Citrate Sol-Gel Spontaneous Combustion Method,” J. Supercond. Nov. Magn., vol. 31, no. 5, pp. 1279–1286, May 2018. DOI: https://doi.org/10.1007/s10948-017-4306-z
  18. A. Tavana and M. Akhavan, “How Tc can go above 100 K in the YBCO family,” Eur. Phys. J. B, vol. 73, no. 1, pp. 79–83, Jan. 2010. DOI: https://doi.org/10.1140/epjb/e2009-00396-7
  19. E. Y. Wong, “Configuration Interaction of the Pr 3+ Ion,” J. Chem. Phys., vol. 38, no. 4, pp. 976–978, Feb. 1963. DOI: https://doi.org/10.1063/1.1733794
  20. H. E. Hoefdraad, “The charge-transfer absorption band of Eu3+ in oxides,” J. Solid State Chem., vol. 15, no. 2, pp. 175–177, Oct. 1975. DOI: https://doi.org/10.1016/0022-4596(75)90242-X
  21. P. Boutinaud, E. Tomasella, A. Ennajdaoui, and R. Mahiou, “Structural characterization and luminescent properties of CaTiO3:Pr3+ thin films deposited by radio frequency sputtering,” Thin Solid Films, vol. 515, no. 4, pp. 2316–2321, Dec. 2006. DOI: https://doi.org/10.1016/j.tsf.2006.03.037
  22. I. S. García et al., “Síntesis y propiedades estructurales del sistema superconductor La1,5+xBa1,5+x −yCayCu3Oz. (Synthesis and Structural Properties of La1,5+xBa1,5+x-yCayCu3Oz Superconductor System.),” Cienc. EN Desarro., vol. 4, no. 2, pp. 27–32, Jun. 2014.
  23. S. SUJINNAPRAM, P. UDOMSAMUTHIRUN, T. KRUAEHONG, T. NILKAMJON, and S. RATRENG, “XRD spectra of new YBaCuO superconductors,” Bull. Mater. Sci., vol. 34, no. 5, pp. 1053–1057, Aug. 2011. DOI: https://doi.org/10.1007/s12034-011-0130-4
  24. S. P. K. Naik and M. Santosh, “Superconducting Performance, Structure, Microstructure, and Trapped Field of Top-Seeded Melt-Processed Bulk Y3Ba5Cu8Ox,” J. Supercond. Nov. Magn., pp. 1–7, Feb. 2018. DOI: https://doi.org/10.1007/s10948-018-4609-8
  25. E. Sarantopoulou, Z. Kollia, and A. . Cefalas, “YF3:Nd3+, Pr3+, Gd3+ wide band gap crystals as optical materials for 157-nm photolithography,” Opt. Mater. (Amst)., vol. 18, no. 1, pp. 23–26, Oct. 2001. DOI: https://doi.org/10.1016/S0925-3467(01)00124-0
  26. G. Hai, Q. Yanmin, X. Zhang, Y. Xiao, and C. Yan, “Photoluminescent properties of Sr 2 SiO 4 :Eu 3+ and Sr 2 SiO 4 :Eu 2+ phosphors prepared by solid-state reaction method,” J. Rare Earths, vol. 27, no. 2, pp. 323–326, 2009. DOI: https://doi.org/10.1016/S1002-0721(08)60243-4
  27. F. M. Jaime Gallego1,2, Germán Sierra3, Carlos Daza4, Rafael Molina4, Joël Barrault2, Catherine Batiot-Dupeyrat2, “Reformado de metano en seco utilizando perovskitas La1-XAXNiO3 y LaNi1-XBXO3 (A: Ce ó Pr y B: Co ó Mg) como precursores del catalizador,” Rev. Fac. Ing. Univ. Antioquia, no. 52, pp. 9–18, 2010.
  28. A. E. Y. Shiohara, “Crystal growth of bulk high-Tc superconducting oxide materials - PDF Free Download,” 0927-796X/97/$32.00q1997 Elsevier Sci. S.A. All rights Reserv. Sci. Eng., vol. 19, pp. 1–86, 1997. DOI: https://doi.org/10.1016/S0927-796X(96)00198-2
  29. A. M. Morales Rivera, J. A. Gómez Cuaspud, C. A. Parra Várgas, and M. H. Brijaldo Ramirez, “Synthesis and Characterization of LaBa2Cu3O7−δ System by Combustion Technique,” J. Supercond. Nov. Magn., vol. 29, no. 5, pp. 1163–1171, May 2016. DOI: https://doi.org/10.1007/s10948-015-3311-3

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Artículos similares

<< < 1 2 

También puede {advancedSearchLink} para este artículo.