ESTUDIO ESTRUCTURAL DE COMPUESTOS LaSr3(GaxFeyCo1-x-y)3O10- POR DIFRACCIÓN DE NEUTRONES

JESÚS E. VEGA CASTILLO; GABRIEL CUELLO; FERNANDO PRADO

La Plata

Congreso; VIII Reunión Anual de la AACr; 2015

Asociación Argentina de Cristalografía

Los óxidos tipo Ruddlesden-Popper (RP) An+1BnO3n+1 son apilamientos que alternan n capas perovskita (ABO3) con una capa tipo sal de roca (AO). Al tener una amplia concentración de defectos de oxígeno muchos de estos compuestos presentan conducción mixta iónica y electrónica, por lo que se estudian como posibles materiales de electrodo para Celdas de Combustible de Óxido Sólido (SOFCs). En particular los óxidos de RP con n=3, LaSr3(FeyCo1-y)3O10- (0≤ y ≤ 0.5) presentan simetría tetragonal (G.S: I 4/mmm) [1] y su rendimiento como cátodo de SOFC es comparable a algunas perovskitas [2]. Se ha reportado la incorporación de Ga3+ en el sitio B formando LaSr3(GaxFeyCo1-x-y)3O10- [3]. El reemplazo de (Fe/Co)+3/+4 por Ga3+ induce un incremento de la concentración de vacancias de oxígeno causando una distorsión ortorrómbica (G.S. Fmmm) en su estructura [3]. Esta misma distorsión ha sido observada en muestras tratadas térmicamente en atmósferas reductoras. Con el objeto de determinar las variables que inducen esta transformación estructural se realizaron medidas de Difracción de Neutrones (NPD) en muestras LaSr3(GaxFeyCo1-x-y)3O10- con distintos valores de  x e y. Los difractogramas fueron refinados usando los métodos de La Bail y de Rietveld. Con este análisis se pudo determinar la distribución de defectos de oxígeno en la estructura cristalina de estos materiales y su dependencia con el contenido de Ga y Co. A partir de los resultados obtenidos se discute la evolución de distintos parámetros de la estructura cristalina con la composición química durante la transformación estructural.