Estudio teórico de la estructura electrónica del VSbO4 no estequiométrico

MESSINA S.,1 IRIGOYEN B.,1 LARRONDO, N. AMADEO, A. JUAN

La Plata, Argentina

Congreso; 90 Congreso de la Asociación Física Argentina; 2005

Asociacion Fisica Argentina

Basado en mediciones de difracci´on de rayos-X y de neutrones [Landa-C´anovas A., Nilsson R., Hansen S., St°ahl R., Andersson A., J. Solid State Chem. 105 (1995) 369], se ha reportado que la fase antimonato de vanadio tiene una estructura tipo rutilo deficiente en cationes. Los refinamientos por Rietveld indicaron que el sitio met´alico contiene una mezcla al azar de Sb (46 %), V (46%) y vacancias cationicas ( 8 %). El entorno local del ox´ýgeno estar´ýa formado entonces por tres posiciones met´alicas ocupadas por una selecci´on de Sb(5+), V(3+), V(4+) y una vacancia. En este trabajo se estudi´o la estructura electr´onica del antimonato de vanadio a trav´es de c´alculos mec´anico-cu´anticos, para determinar la influencia de las vacancias cati´onicas en la estructura cristalina del antimonato de vanadio. La estructura tridimensional se model´o con una supercelda tetragonal tri-rutilo para obtener un s´olido representativo, con 16% de vacancias cati´onicas, emple´andose los valores experimentales de los par´ametros de red [Berry F., Smart L., Duhalde S., Polyhedron 15-4 (1996) 651]. Para estudiar este ´oxido mixto hemos empleado la teor´ýa semiemp´ýrica ASED-MO [Anderson A.B., J. Chem. Phys. 62 (1975) 1187], ya que el tama˜no y complejidad del sistema dificultan la aplicaci´on de m´etodos basados en primeros principios. La evaluaci´on de los estados de oxidaci´on del Sb, V y O como as´ý mismo de la poblaci´on de solapamiento de los enlaces metal-ox´ýgeno, muestra que las vacancias cationicas provocan un aumento del estado de oxidaci´on del vanadio en la estructura del s´olido, indicando que esos defectos se generan para estabilizar al vanadio presente como V(4+).