Diseño de un material multiferroico con estructura de Aurivillius

S. TINTE; M. G. STACHIOTTI; O. DE SANCTIS

Rosario

Congreso; 1º Congreso Binacional de Metalurgia y Materiales SAM/CONAMET; 2011

Asociación Argentina de Materiales

Partiendo de un material ferroeléctrico conocido, la idea fue generar orden magnético introduciendo especies magnéticas que transformen el material en un multiferroico. Para ello hemos investigado el efecto producido por la incorporación de iones magnéticos Mn+4 en las propiedades ferroeléctricas y magnéticas del Bi4Ti3O12  (BIT). Nuestros resultados ab-initio indican que el sistema Bi4Mn3O12 (BIM) presenta propiedades multiferroicas. En efecto, el cálculo de fonones del BIM muestra que este material presenta los mismos modos inestables del BIT (ver Figura 1), demostrando que el cambio de Mn+4 por Ti+4 no afecta las propiedades ferroeléctricas del material. Hemos probado además que el BIM presenta un estado fundamental ferromagnético.En este momento estamos investigando la preparación de polvos, a partir de molienda de alta energía, de composiciones Bi4Ti3-xMnxO12. El objetivo es fabricar pastillas cerámicas multiferroicas con estructura de Aurivillius, y realizar su caracterización estructural, ferroeléctrica y magnética, determinando las potencialidades de las mismas para nuevas aplicaciones.