Estabilización de la fase tetragonal de la perovskita SrCo0.95Mo0.05O3-δ a temperatura ambiente

STEFANÍA OROZCO GIL; CRISTIÁN HUCK IRIART; SUSANA LARRONDO; DIEGO GERMÁN LAMAS

Congreso; XIV Reunión Anual de la AACr; 2018

La perovskita SrCoO3-δ es un sólido de graninterés tecnológico pues presenta conductividad mixta, iónica-electrónica cuandose encuentra en fase cúbica. Esta fase es estable a T > 900°C. Atemperaturas por debajo de 900°C presenta las fases hexagonal y brownmilleritade pobres propiedades electroquímicas y baja conductividad iónica[1]. La estrategia que se estudia conel objetivo de estabilizar a temperatura ambiente una fase cúbica o una fasetetragonal, es el dopado del sitio Co con bajas proporciones de metales detransición de estado de oxidación alto [2,3]. Por este motivo en este trabajo se presenta la obtenciónde muestras de la perovskita SrCo0.95Mo0.05O3-δ,utilizando distintos métodos de síntesis y ajustando las condiciones deobtención de manera de estabilizar, a temperatura ambiente, la fase tetragonal.El metal de transición seleccionado como dopante es el molibdeno, el cual podríaencontrarse en la fase final como Mo6+y/o Mo5+. Dichos cationes con alto estado de oxidación han demostradoque no sólo favorecen la estabilización de la fase cúbica o tetragonal, sinoque también disminuyen la tasa de crecimiento del tamaño de cristalita [3,4]. Esta disminución del tamaño decristalita produciría sin dudas una mejora en la actividad electrocatalíticadel material, al exponer en su superficie una mayor cantidad de sitios activospara la reacción de electrodo.Para la síntesis de losmateriales, se seleccionaron métodos por vía húmeda, tales comogelificación-combustión glicina-nitrato y complejación de cationes con ácidocítrico, por su sencillez, bajo costo y reproducibilidad. Los sólidos obtenidosfueron sometidos a diferentes tratamientos térmicos, desde temperaturaintermedia (600oC) hasta alta temperatura (1200oC). También, fueron caracterizadospor difracción de rayos X y microscopía electrónica de barrido. Se pudoobservar que existe una fuerte influencia de las condiciones de síntesis en latemperatura de estabilización de la estructura tetragonal. En el caso delmétodo de complejación con citratos se observa una mejora en la calidad cristalinadel material calcinado a 1100 °C con un incremento de la relación molar ácidocítrico:cationes metálicos. En particular, para la relación molar 2:1 se obtuvola fase tetragonal P4/mmm a temperatura ambiente luego de un proceso decalcinación a 1200 °C durante 24 hs.