INFLUENCIA DEL TAMAÑO DE PARTÍCULA EN LAS PROPIEDADES MAGNÉTICAS Y ELÉCTRICAS DE COMPOSITOS BASADOS EN POLI(3,4-ETILENDIOXITIOFENO)-DODECILBENCENSULFONATO y CoFe2O4

MATÍAS LANÚS MENDEZ ELIZALDE; CARLOS ACHA; FERNANDO V. MOLINA; P. SOLEDAD ANTONEL

La Plata

Congreso; XXII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2021

Universidad Nacional de La Plata

Introducción: Los compositos basados en CoFe2O4 y poli(3,4-etilendioxitiofeno)-dodecilbencensulfonato (PEDOT-DBS) son materiales multifuncionales, en particular magnéticos y conductores eléctricos, interesantes por sus potenciales aplicaciones en electrónica orgánica, electrocatálisis y supercapacitores, entre otras [1-3].Resultados: Se prepararon nanopartículas magnéticas (NPM) de CoFe2O4 de distintos diámetros medios (4, 8 y 16 nm), mediante coprecipitación en medio básico variando la temperatura de síntesis y de digestión. Luego se obtuvieron por vía química compositos de PEDOT:DBS-CoFe2O4, empleando las NPM sintetizadas previamente. Se encontró que todos los materiales compuestos estudiados presentan una alta conductividad eléctrica. También se determinaron las curvas de histéresis magnética, la magnetización remanente isotérmica, la desmagnetización DC y la curva de primera magnetización. La magnetización de saturación (Ms), la magnetización de remanencia (Mr) y el campo coercitivo (Hc) disminuyen al disminuir el tamaño de partícula. Además, al embeber a las NPM en el polímero, la Ms y Mr disminuyen respecto a lo obtenido para las NPM libres, mientras que el Hc permanece prácticamente inalterado. También se encontró que la interacción dipolar en los compositos es más intensa conforme disminuye el tamaño de las NPM. Finalmente, se estudió la respuesta magnetorresistiva de los materiales a temperatura ambiente y hasta un campo magnético aplicado de 7000 G. Se halló un comportamiento magnetorresistivo positivo y reversible con el campo en el caso del composito con NPM de mayor diámetro (16 nm). Para los compositos con NPM de menor diámetro (4 y 8 nm) no se detectó una respuesta magnetorresistiva apreciable.Conclusiones: Fue posible preparar compositos basados en PEDOT-DBS y NPM de CoFe2O4 y evaluar la influencia del diámetro medio de las NPM en las propiedades magnéticas y eléctricas del material, en particular el efecto en las interacciones dipolares entre las NPM en el composito. Se encontró también que la respuesta magnetorresistiva en el composito depende fuertemente del tamaño de las NPM. Esto sugiere que para observar una magnetorresistencia apreciable en este tipo de materiales se requiere de NPM de gran dureza magnética.Referencias: 1) Lanús M. E., M., J. Phys. Chem. C 2020, 124, 12, 6884-6895.2) Sen, P., Electrochim. Acta 2010, 55 (16), 4677-4684.3) Shin, S., Catal. Commun. 2008, 10 (2), 178-182.