CONICET | Buscador de Institutos y Recursos Humanos

En este trabajo se presenta la síntesis, caracterización estructural y propiedades de conductividad de una familia de nuevos óxidos mixtos de formula Sr11Mo4-xFexO23, (con x = 0,5; 1,0 y 1,5). La preparación se realizó por el método de citrato y finalmente calcinó a 1300 ºC. Estas fases dopadas derivan de la perovskita Sr11Mo4O23, para la cual recientemente se reportó su estructura y su conductividad iónica, haciéndola un material prometedor para ser usado como electrolito en celdas de combustible de óxido sólido (SOFC).[1] Mediante el dopaje con Fe se pretende inducir además conductividad electrónica para obtener un material con conductividad mixta iónica y electrónica, comúnmente denominados MIEC (mixed ionic/electronic conductors) de interés en el desarrollo de cátodos o ánodos en SOFC. Es posible reescribir la fórmula anterior como: Sr1,75_0,25SrMoO5,75, la cual responde a la fórmula general sin vacancias A2B'B"O6, demostrando esto su similitud con las perovskitas dobles. Una de las características más interesantes de estos nuevos materiales es la presencia de vacancias tanto en los aniones O2- como en los cationes Sr2+.Las estructuras cristalinas fueron refinadas a temperatura ambiente a partir de datos de difracción de rayos X y de neutrones, de polvos aplicando el método de Rietveld. El efecto de la sustitución parcial de Fe por Mo no produce transiciones estructurales, siendo todas las fases correctamente ajustadas en el sistema tetragonal grupo espacial I41/a. Sin embargo, el dopaje se refleja tanto en la variación de los parámetros de celda, como en las ocupaciones atómicas que luego de refinadas responden a las estequiometrias esperadas. Las medidas iniciales de impedancia mostraron un notable incremento en la conductividad con el contenido de Fe en la estructura, motivando esto a profundizar sobre la naturaleza iónica/electrónica de dicha conductividad.[1] C.A. López et al. J. Appl. Cryst., 47, 1395-1401 (2014).