Orden/desorden cationico en La0.5Ba0.5CoO3-d y LaBaCo2O6-d: ajuste de parametros de síntesis

D. GARCÉS; C. MARTINEZ SETEVICH; F. PRADO; A. CANEIRO; L. MOGNI

San Carlos de Bariloche

Congreso; VII Reunión de la asociación Argentina de Cristalografía; 2011

Asociación Argentina de Cristalografía

Las cobaltitas con estructura relacionada a las perovskitas ABO3 son potenciales candidatas para aplicaciones electroquímicas de alta temperatura como las celdas de combustible de oxido solido y las membranas de separación de oxigeno debido a sus propiedades de conductor mixto (iónico y electrónico) [1-2]. En estas perovskitas el sitio A suele estar ocupado por un metal alcalino-terreo o una tierra rara, mientras que el sitio B esta ocupado por un metal de transición. Las diferentes sustituciones catiónicas dan lugar a la presencia de defectos en la estructura cristalina como por ejemplo vacancias de oxigeno o defectos electrónicos. Estos defectos son fundamentales para las propiedades de transporte iónico y electrónico, las cuales nos interesan para las aplicaciones electroquímicas de estos materiales. Bajo algunas condiciones, si el sitio A esta ocupado por iguales cantidades de diferentes metales, A y A´ con radio iónico muy diferentes puede producirse un ordenamiento catiónico dando lugar a la formación de compuestos laminares AO-BO2-A´O-BO2. Esto es lo que pasa por ejemplo cuando A = Ba (rBa+2=1,61Å) y B= Lantánido (rPr+3=1,179, rNd+3= 1,27, rSm+3= 1,24, rGd+3= 1,107) [3]. Sin embargo en el caso del La (rLa+3= 1,36) esta diferencia es menor y es posible obtener ajustando las variables de síntesis tanto estructuras con ordenamiento cationico, LaBaCo2O6-δ, como sin él, La0.5Ba0.5CoO3-δ, [4].En este trabajo exploramos estas variables utilizando diferentes rutas de síntesis por vías tradicionales (reacción de estado solido, SSR) y por métodos de química suave (técnicas sol-gel y formación de polímeros). La caracterización estructural de los polvos obtenidos de lleva a cabo por técnicas de difracción. El ajuste de las estructuras se realiza utilizando el método de Rietveld con el programa Fullprof  [5].[1] Z. Shao, S.M. Haile, Nature 431 (2004) 170.[2] J.-H. Kim, L. Mogni, F. Prado, A. Caneiro, J. A. Alonso and A. Manthiram, J. Electrochem. Soc. 156 (2009) B1376-B1382.[3] R. D. Shannon, Acta Cryst. A32 (1976) 751.[4] E. Rautama, P. Boullay, A. Kundu, V. Caignaert, V. Pralong, M. Karppinen, and B. Raveau, Chem. Mater. 2008, 20, 2742.[5] J. Rodríguez-Carvajal, Fullprof: a program for Rietveld Refinement and Profile Matching Analysis of Complex Powder Diffraction Patterns, Laboratoire Léon Brillouin (CEA-CNRS).