Análisis cristalográfico, morfológico, eléctrico, óptico y magnético del nuevo material Dy2BiFeO6

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.19053/01217488.v9.n1.2018.5976

Palabras clave:

Nuevo material, perovskita, estructura, respuesta magnetica

Resumen

En este trabajo reportamos el análisis estructural, morfología superficial, ordenamiento magnético, respuesta dieléctrica y característica óptica de la nueva perovskita compleja Dy2BiFeO6. Las muestras fueron producidas mediante reacción de estado sólido. El análisis cristalográfico fue realizado a través de refinamiento Rietveld de los patrones experimentales de rayos X. Los resultados muestran que este material cristaliza en una perovskita ortorrómbica correspondiente al grupo espacial Pnma (#62). Por medio del ajuste de Curie-Weiss a la respuesta de la susceptibilidad magnética en función de la temperatura se estableció que el ordenamiento magnético se relaciona con una transición paramagnético-antiferromagnético con una temperatura de Weiss θ=-18,5 K, la cual es acorde con el comportamiento del inverso de la susceptibilidad en función de la temperatura, y una temperatura de Néel TN=50,8 K. La constante de Curie permitió determinar un momento magnético efectivo de 15,7 μB. Medidas de magnetización en función del campo aplicado a T=50 K, muestran un débil comportamiento histerético, que corrobora el ordenamiento magnético presente a esa temperatura. Mediciones de la constante dieléctrica en función de la frecuencia aplicada a temperatura ambiente dan como resultado una alta constante dieléctrica relativa a bajas frecuencias (ε=780). La curva de reflectancia en función de la longitud de onda revela el comportamiento típico de un material de tipo perovskita doble y permite la obtención de la brecha de energía de 2,74 eV característico de un material semiconductor.    

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Referencias

P. Garcia-Fernandez, J.A. Aramburu, M.T. Barriuso, M. Moreno. Key Role of Covalent Bonding in Octahedral Tilting in Perovskites, Journal of Physical Chemistry Letters 1, 647-651 (2010). DOI: https://doi.org/10.1021/jz900399m

R.M. Hazen. Perovskites, Scientific American 258, 74-81 (1988). DOI: https://doi.org/10.1038/scientificamerican0688-74

Q. Madueño, D.A. Landínez Téllez, J. Roa-Rojas. Production and characterization of Ba2NdSbO6 complex perovskite as a substrate for YBa2Cu3O7-δ superconducting films, Modern Physics Letters B 20, 427-437 (2006). DOI: https://doi.org/10.1142/S021798490601069X

J. A. Cuervo Farfán, D. M. Aljure García, R. Cardona, J. Arbey Rodríguez, D.A. Landínez Téllez, J. Roa-Rojas. Structure, Ferromagnetic, Dielectric and Electronic Features of the LaBiFe2O6 Material, Journal of Low Temperature Physics Volume 186, 295–315 (2017). DOI: https://doi.org/10.1007/s10909-016-1714-6

Y-Q. Zhai, J. Qiao, Z. Zhang. Magnetic and Electrical Transport Properties of Double Perovskite Sr2FeMoO6 Prepared by Sol-Gel Method, E-Journal of Chemistry 8, S189-S194 (2011). DOI: https://doi.org/10.1155/2011/984862

B. Raveau, A. Maignan, C. Martin, M. Hervieu. Colossal Magnetoresistance Manganite Perovskites: Relations between Crystal Chemistry and Properties, Chemistry of Materials 10, 2641–2652 (1998). DOI: https://doi.org/10.1021/cm9801791

DA Landínez Téllez, G. Peña-Rodríguez, F. Fajardo, J. Arbey Rodríguez, J. Roa-Rojas. Structural, magnetic, multiferroic, and electronic properties of Sr2TiMnO6 double perovskite, DYNA 79, 111-115 (2012).

J. Sánchez-Benítez, M.J. Martínez-Lope, J.A. Alonso, J.L. García-Muñoz. Magnetic and structural features of the NdNi1−xMnxO3 perovskite series investigated by neutron diffraction, Journal of Physics: Condensed Matter, 23, 226001 (2011). DOI: https://doi.org/10.1088/0953-8984/23/22/226001

M. Bonilla, D.A. Landínez Téllez, J.A. Rodríguez, J.A. Aguiar, J. Roa-Rojas. Study of half-metallic behavior in Sr2CoWO6 perovskite by ab initio DFT calculations, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 320, e397-e399 (2008). DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2008.02.179

Iván Supelano García, Armando Sarmiento Santos, Armando Sarmiento Santos, Carlos Arturo Parra Vargas, Carlos Arturo Parra Vargas, David Landínez Téllez, David Landínez Téllez, Jairo Roa Rojas. Síntesis y propiedades estructurales del sistema superconductor La1,5+xBa1,5+x−yCayCu3Oz, Ciencia en Desarrollo 4, 27-32 (2013).

D.A. Landínez Téllez, L.A. Carrero Bermúdez, C.E. Deluque Toro, R. Cardona J. Roa-Rojas. Cristalographic, Ferroelectric and Electronic Properties of the Sr2ZrTiO6 Double Perovskite, Modern Physics Letters B 27, 13501041 (2013). DOI: https://doi.org/10.1142/S0217984913501418

B. Aktaş, F. Mikailzade, B. Rameev, N. Akdoğan. Recent advances in nanomagnetism and spintronics, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 373, 1 (2015). DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2014.08.093

Y. Tokura, N. Kida. Dynamical magnetoelectric effects in multiferroic oxides, Philosophical Transactions of the Royal Society A 369, 3679–3694 (2011). DOI: https://doi.org/10.1098/rsta.2011.0150

M.M. Vopson. Fundamentals of Multiferroic Materials and Their Possible Applications, Journal Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences 40, 223-250, 2015. DOI: https://doi.org/10.1080/10408436.2014.992584

B. Rajeswaran, D. Sanyal, Mahuya Chakrabarti, Y. Sundarayya, A. Sundaresan, C. N. R. Rao. Interplay of 4f-3d magnetism and ferroelectricity in DyFeO3, Europhysics Letters 101, 17001 (2013). DOI: https://doi.org/10.1209/0295-5075/101/17001

V. Kumar, S. Kr. Sharma, T.P. Sharma, V. Singh. Band gap determination in thick films from reflectance measurements, Optical Materials 12 115-119 (1999). DOI: https://doi.org/10.1016/S0925-3467(98)00052-4

C.J. Howard, H.T. Stokes. Group-Theoretical Analysis of Octahedral Tilting in Perovskites, Acta Crystalographica B 54, 782-789 (1998). DOI: https://doi.org/10.1107/S0108768198004200

C.A. Triana, D.A. Landínez Téllez, J. Roa-Rojas. General study on the crystal, electronic and band structures, the morphological characterization, and the magnetic properties of the Sr2DyRuO6 complex perovskite, Materials Characterization 99, 128-141 (2015). DOI: https://doi.org/10.1016/j.matchar.2014.11.021

F. Schröder, N. Bagdassarov, F. Ritter, L. Bayarjargal. Temperature dependence of Bi2O3 structural parameters close to the α-δ phase transition, Phase Transitions, 83, 311-325 (2010). DOI: https://doi.org/10.1080/01411591003795290

B.K. Choudhuray, K.V. Rao, R.N.P. Choudhary. Dielectric properties of SrTiO3 single crystals subjected to high electric fields and later irradiated with X-rays orγ-rays, Journal of Materials Science 24, 3469-3474 (1989). DOI: https://doi.org/10.1007/BF02385726

P.R. Arya, P. Jha, G.N. Subbanna, A.K. Ganguli. Polymeric citrate precursor route to the synthesis of nano-sized barium lead titanates, Materials Research Bulletin 38, 617-628 (2003). DOI: https://doi.org/10.1016/S0025-5408(03)00007-2

S. Piskunov, E. Heifets, R.I. Eglitis, G. Borstel. Bulk properties and electronic structure of SrTiO3, BaTiO3, PbTiO3 perovskites: an ab initio HF/DFT study, Computational Materials Science 29, 165-178 (2004). DOI: https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2003.08.036

M.M. Vijatović, J.D. Bobić, B.D. Stojanović. History and Challenges of Barium Titanate: Part II, Science of Sintering 40, 235-244 (2008). DOI: https://doi.org/10.2298/SOS0803235V

Descargas

Publicado

2018-02-06

Cómo citar

Roa-Rojas, J. (2018). Análisis cristalográfico, morfológico, eléctrico, óptico y magnético del nuevo material Dy2BiFeO6. Ciencia En Desarrollo, 9(1), 51–61. https://doi.org/10.19053/01217488.v9.n1.2018.5976

Número

Sección

Artículos de investigación / Research papers

Métrica