Síntesis y caracterización estructural de la perovskita doble Ba1+xLa1-xMnSbO6

DIANA ARCINIEGAS; M. CECILIA BLANCO; RAÚL. E. CARBONIO

Mar del Plata

Congreso; X Reunión Anual de la Asociación Argentina de Cristalografía; 2014

Asociación Argentina de Cristalografía

Las perovskitas dobles (A2BB?O6) han sido objeto de estudio en los últimos años, debido a que potencialmente presentan propiedades como magnetorresistencia o multiferroismo [1,2]. En un trabajo anterior, se informó la obtención de la perovskita doble BaLaMnSbO6 mostrando que todo el Mn está con el estado de oxidación +2 [3]. Con el objeto de estudiar el efecto de la oxidación de parte del Mn2+ a Mn3+ sobre las propiedades físicas, se decidió dopar el sistema con más cantidad de Ba2+ para obtener Ba1+xLa1-xMnSbO6. Se obtuvieron soluciones sólidas puras en un amplio intervalo de composiciones, con valores de x desde 0.1 hasta 0.7, lo cual resulta muy interesante para el estudio de las propiedades de estos nuevos compuestos y así también poder hacer las respectivas comparaciones con el sistema original de partida. Esta nueva perovskita doble fue sintetizada en aire por 24 hs a diferentes temperaturas, las cuales dependieron de cada composición. Se pudo refinar la estructura cristalina de cada miembro de la serie por medio de Análisis Rietveld de los datos obtenidos por DRXP de laboratorio. Los refinamientos se obtuvieron con el modelo estructural de la perovskita original, cuyo grupo espacial es I 2/m, el cual evidencia un sistema de giro de los octaedros a-b-c0 [4]. Los cationes Mn2+/Mn3+ y Sb5+ se distribuyen en los sitios de Wyckoff 2a y 2d, con un alto grado de orden, ya que cada sitio es ocupado por uno de los cationes con un 90% como mínimo. Las distancias promedio de ambos octaedros BO6 y B?O6 son muy próximos a las sumas de los radios de los iones Sb5+ y Mn2+/Mn3+ con el radio del O2-, según las tablas de Shannon & Prewitt, que van igualmente variando dependiendo de la cantidad de Mn2+ y Mn3+ que se encuentren para cada composición. En la siguiente tabla se muestran los parámetros de red refinados: x 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 a (Å) 5,7560 (5) 5,7566 (2) 5,7557 (3) 5,7538 (3) 5.7498 (4) 5,7418 (6) 5,7551 (3) b (Å) 5,7594 (5) 5,7568 (2) 5,7525 (3) 5,7516 (3) 5.7480 (4) 5,7441 (5) 5,7497 (3) c (Å) 8,1521 (7) 8,1554 (3) 8,1536 (3) 8,1474(3) 8.1384 (4) 8,1300 (4) 8,1278 (3) β (⁰) 90,159 (6) 90,159 (3) 89,866 (7) 89,888 (3) 89.937 (5) 89,959(7) 89,973 (9) V (Å3) 270,25 (4) 270,27 (2) 269,96 (2) 269,622 (2) 268,970(3) 268,140 (4) 268,948 (2) Tabla 1. Parámetros de red refinados de la serie de soluciones sólidas Ba1+xLa1-xMnSbO6. Se presentarán los datos cristalográficos para cada valor de x y además, medidas de magnetización vs T. [1] Q. Lin, M. Greenblatt, E. Caspi and M. Avdeev, J. Solid State Chem., 179 (2006) 2086?2092. [2] R.A Ricciardo, A.J. Hauser, F.Y. Yang, H.Kim, W.Lu, P.M. Woodward, Mater. Res. Bull., 44 (2009) 239?247. [3] M. C. Blanco, J. M. De Paoli, S. Ceppi, G. Tirao, V. M. Nassif, J. Guimpel, R. E. Carbonio, J. Alloys and Comp., 606 (2014) 139-148. [4] P. M. Woodward. Acta Cryst. B 53 (1997) 32-43.