Síntesis, estructura y magnetismo de las soluciones sólidas YBaFeCu1-xMxO5 con M = Co o Ni

FRANCO D.G.; LOHR J.; GEUNA A.; URRETAVIZCAYA, G.; AURELIO G

Córdoba

Congreso; XVII Reunión Argentina de Cristalografía; 2022

El efecto magnetoeléctrico consiste en el acoplamiento entre las propiedades magnéticas y eléctricas de un material, por lo que es posible controlar la magnetización (polarización) mediante un campo eléctrico (magnético). Materiales con un fuerte acoplamiento magnetoeléctrico motivan muchos estudios desde el punto de vista básico debido a los novedosos mecanismos microscópicos que originan dicho fenómeno. Además, son también de gran interés tecnológico en sensores y dispositivos de memoria magnética ya que la manipulación de momentos magnéticos mediante campos eléctricos requiere mucho menos consumo de energía que la necesaria con campos magnéticos.La combinación particular de antiferromagnetismo y ferroelectricidad es rara dado que son propiedades usualmente antagónicas. Sin embargo se ha mostrado que los sistemas magnéticos que rompen la simetría de inversión, como los ordenamientos de tipo espiral provocados en la mayoría de los casos por la competencia de distintas interacciones magnéticas, inducen ferroelectricidad. Un caso de gran interés es el compuesto con estructura tetragonal YBaFeCuO5, el cual tiene un ordenamiento antiferromagnético colineal por debajo de TN1 ~ 450 K, con una segunda transición TN2 a un estado tipo espiral entre 154 y 310 K, según el desorden catiónico Cu/Fe. Es decir que la fase espiral puede sintonizarse a temperatura ambiente. Además, se ha mostrado que la fase espiral presenta respuesta ferroeléctrica; lo que convierte a este material en un compuesto con propiedades magnetoeléctricas.En este trabajo presentamos las soluciones sólidas YBaFeCu1-xMxO5 en donde M = Co o Ni sintetizadas con el fin de estudiar el efecto de distintos iones magnéticos, y en distintas proporciones, en las propiedades estructurales, magnéticas y eléctricas. Las distintas muestras fueron sintetizadas por método cerámico en distintas atmósferas y condiciones de enfriamiento para evaluar posibles efectos de orden / desorden catiónico en las propiedades físicas del material resultante. La estructura cristalina se estudió mediante difracción de polvos de rayos X. Por otra parte presentaremos resultados de magnetización dc y calorimetría.