ASPECTOS ESTRUCTURALES DEL ÓXIDO MAGNETOELÉCTRICO CaBaCo4O7 Y COMPUESTOS RELACIONADOS

AURELIO, G.

Bahía Blanca

Congreso; Congreso Argentino de Cristalografía AACr2017; 2017

Asociación Argentina de Cristalografía

El acoplamiento magneto-eléctrico es uno de los fenómenos que más claramente combina la cristalografía, las simetrías y el orden magnético. Los ?multiferroicos de origen de espín? (en inglés, multiferroics of spin origin) son aquellos donde la ferroelectricidad está asociada a una ruptura de simetría de inversión relacionada con ciertos tipos de orden magnético (por ej. helicoidal, cicloide y otros) en compuestos con frustración de su red magnética, o bien surge por un mecanismo de magnetoestricción en estructuras magnéticas colineales donde ocurren pequeños desplazamientos de los cationes.Durante los últimos años en nuestro grupo hemos estudiado compuestos ricos en Co que presentan complejas estructuras magnéticas. Entre ellos, el compuesto CaBaCo4O7 cuya estructura cristalina pertenece a un grupo espacial polar (Pbn21) que combina planos con redes de Kagomé con redes triangulares de iones cobalto interconectadas entre sí, y donde los Co están en un entorno de oxígenos exclusivamente tetraédrico. Esta topologı́a es muy inusual, y por ello este compuesto ha despertado un enorme interés no solo como potencial material magneto-eléctrico sino también por ofrecer un terreno óptimo para estudiar los fenómenos básicos que gobiernan esta clase de multiferroicos. De hecho, el compuesto presenta un comportamiento magneto-eléctrico por debajo de 60 K con un valor de polarizabilidad eléctrica excepcionalmente alto, de 17000 μC/m2 a 10 K: 6 veces mayor que el más alto reportado para ferroeléctricos impropios. En esta charla haré una breve revisión de nuestros avances sobre el estudio de este compuesto, y de la sustitución catiónica Sr-por-Ca en muestras CaBaCo4O7, enfocándome principalemente en los aspectos estructurales, para luego relacionarlos con las propiedades fı́sicas. Se presentarán resultados de estudios de termo-difracción de rayos X y neutrones para la serie Ca1−xSrxBaCo4 O7 con 0 ≤ x ≤ 0,10, un estudio del orden local alrededor del catión Sr empleando la técnica de espectroscopı́a de absorción de Rayos-X (XAS) en la lı́nea DIFFABS del sincrotrón SOLEIL (Francia); y nuestros más recientes resultados en el crecimiento y estudio del orden magnético en un monocristal del compuesto puro empleando difracción de neutrones en el instrumento ZEBRA del Paul Scherrer Institute, Suiza.