Síntesis y caracterización de la doble perovskita Sr2FeMoxW1-xO6

Abstract

The importance of polycrystals double perovskites alloys lies in their electronic properties including magnetoresistance, which is one of the most important because of its great usefulness in data storage device. In this research, the Mo-W replacement is performed as a method to doping electronically the double perovskite system Sr2FeMoxW1-xO6, which is very interesting due to its metal-insulator transition. To carry out the synthesis of such material, the solid state reaction technique was used, the synthesis was done for x = 0, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.3 and 0.4, using Fe2O3, SrCO3, MoO3 and WO3 reactive. In the first step of the synthesis the two precursor phases SrWO4 and SrMoO4 were obtained using the high-energy mechanical milling for approximately 3 hours. The third precursor phase SrFeO2.5 of the synthesis was found by a calcination in a furnace for 3 hours at 900 ºC. To achieve the final double perovskite Sr2FeMoxW1-xO6 compound, the above phases were calcinated at 1100 ºC within an atmosphere of 98% He and 2% H2. Structural characterization was carried out by X-ray diffraction and Scanning Electron Microscope.

La importancia de la investigación en policristales de aleaciones de dobles perovskitas radica en sus propiedades electrónicas incluyendo la magnetorresistencia, la cual es de gran relevancia debido a su utilidad en los dispositivos de almacenamiento de datos. En este trabajo de investigación se analiza la sustitución Mo-W como método para dopar electrónicamente el sistema de doble perovskita Sr2FeMoxW1-XO6, el cual resulta interesante debido a la transición metal-aislante. Para llevar a cabo la síntesis de dicho material se utilizó la técnica de reacción de estado sólido, logrando sintetizar la muestra para los valores de x=0, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.3 y 0.4, usando los reactivos Fe2O3, SrCO3, WO3 y MoO3. En la primera etapa de la síntesis se obtuvieron las fases precursoras SrWO4 y SrMoO4; esto mediante molienda mecánica de alta energía en un tiempo aproximado de 3 horas para cada valor de x. Posteriormente se obtuvo la fase precursora SrFeO2.5 mediante calcinación en una mufla por un tiempo de 3 horas a 900 ºC. Para eliminar el exceso de oxígeno y obtener el producto deseado para cada valor de x, el compuesto Sr2FeMoxW1-XO6 se sinterizó a una temperatura de 1100 ºC con una atmosfera de 98% de He y 2% de H2. La caracterización estructural se lleva a cabo mediante difracción de rayos X y microscopia electrónica de barrido.