Thermodynamic and electrophysical properties of nanosized cobalt-cuprate-manganite and nickelite-cuprate-manganite oxides

Propiedades termodinámicas y electrofísicas de óxidos de cobalto-cuprato-manganita y níquel-cuprato-manganita nanométricos

Los óxidos de cobalto-cuprato-manganita LaCaCoCuMnO₆ y níquel-cuprato-manganita LaCaNiCuMnO₆, se sintetizaron con tecnología de procesamiento cerámico a partir de carbonato cálcico y óxidos de La(III), Co(II), Ni(II), Cu(II) y Mn(III). Las partículas nanodimensionales se recibieron con la molienda en Retsch (Alemania). Mediante métodos experimentales y de cálculo se determinaron sus características termodinámicas y electrofísicas.

INTRODUCCIÓN

Las manganitas, cupratos, niquelitas, cobaltitas de los elementos de tierras raras dopados con óxidos metálicos alcalinotérreos poseen las propiedades únicas tales como superconductividad, magnetorresistencia gigante y colosal. Y son de interés como materiales con altos valores de la memoria de trabajo [1-3]. La recepción y el estudio de las propiedades fisicoquímicas de los compuestos que contienen óxidos de los elementos mencionados, formando las fases como cobalto-cuprato-manganitas y níquel-cuprato-manganitas de los metales de tierras raras y alcalinotérreos, tienen una cierta importancia científica y práctica.

FORMAS DE ESTUDIO

En relación con lo anteriormente expuesto, se sintetizaron LaCaCoCuMnO₆ y LaCaNiCuMnO₆ a partir de óxido de lantano (especialmente puro), carbonato cálcico, óxidos de cobalto (II), níquel (II), cobre (II) y manganeso (III) (analíticamente puros) por el método de tecnología cerámica similar a [4]. Su síntesis a alta temperatura se realizó en el intervalo de 800 - 1 200 ºС durante 30 h con el enfriamiento periódico a 800 ºС, 1 000 ºС, 1 100 ºС, y con agitación y molienda de las mezclas en un mortero de ágata.

El recocido a baja temperatura se realizó a 400 °C durante 10 h. Mediante la molienda de las muestras policristalinas en el molino de vibración Retsch MM301 se recibieron sus partículas nanodimensionales, cuyos tamaños se determinaron en el microscopio de fuerza atómica JSPM-5400 Microscopio de Sonda de Barrido "JEOL" [5].

Mediante la indicación de los patrones de difracción de rayos X (DRX) de los compuestos [6] registrados en DRON-2.0 difractograma (CuK_α - radiación, U = 30 kV, I = 10 mA, rango de escala de 1 000 pulsos por segundo, constante de tiempo τ = 5 seg, intervalo de ángulo 2θ de 10º a 90º grados), se determinaron los tipos de su sintonía y los parámetros de rejilla. La densidad picnométrica de los compuestos se definió con el procedimiento que utiliza tolueno como fluido indiferente ("analíticamente puro") [7].

Basándose en las investigaciones mencionadas, se estableció que los nuevos compuestos nanodimensionales recibidos cristalizan en la singonia cúbica con los siguientes parámetros de rejilla:...