Efecto de sinterizado sobre las propiedades de la ferrita de lantano-níquel

Ximena Téllez; Joel  Rivera; Julio  Aguirre; Omar Rosales; Ana María Bolarín Miró; Félix Sánchez  De Jesús

doi:10.29057/aactm.v10i10.11361

Ximena Téllez Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo https://orcid.org/0009-0008-5622-0498
Joel Rivera Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo https://orcid.org/0009-0001-4421-8058
Julio Aguirre Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo https://orcid.org/0000-0002-8976-5303
Omar Rosales Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo https://orcid.org/0000-0003-2948-438X
Ana María Bolarín Miró Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo https://orcid.org/0000-0002-2199-1208
Félix Sánchez De Jesús Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo https://orcid.org/0000-0002-8976-5303

DOI: https://doi.org/10.29057/aactm.v10i10.11361

Palabras clave: Multiferroico, ferrita de lantano, LaFeO3, Sinterización, Dopaje, Ferromagnético

Resumen

Se sintetizaron polvos de ferrita de lantano dopada con 0.3 mol de níquel (LaNi_0.3Fe_0.7O₃) empleando molienda de alta energía, y se evaluó el efecto de la temperatura de sinterización sobre las propiedades dieléctricas y magnéticas. Mediante difracción de rayos X (DRX) se confirmó la exitosa obtención de LaFeO₃ dopada con Ni de estructura ortorrómbica Pbnm sin la presencia de fases secundarias. Los análisis de magnetometría de muestra vibrante (MMV) muestran un comportamiento ferromagnético para la muestra sinterizada a 1073 K. El análisis de las propiedades dieléctricas mediante un equipo LCR muestra que la variación de la permitividad relativa y las pérdidas dieléctricas disminuyen significativamente a medida que aumentaba la frecuencia, mientras que la conductividad disminuye con respecto al incremento en la temperatura de sinterización, dicho comportamiento se atribuye a las distorsiones estructurales causadas por el Ni debido a la disminución de los ángulos de enlace Fe-O-Fe.

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Betancourt-Cantera L.G., Bolarín-Miró A.M., Cortés-Escobedo C.A., Hernández-Cruz L.E., Sánchez-De Jesús F. Structural transitions and multiferroic properties of high Ni-doped BiFeO3. (2018) Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 456, 381–389. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2018.02.065

Bidrawn, F., Lee, S., Vohs, J. M., & Gorte, R. J. (2008). The effect of Ca, Sr, and Ba doping on the ionic conductivity and cathode performance of LaFeO3. Journal of the Electrochemical Society, 155(7), B660.https://doi.org/10.1149/1.2907431

Bolarín, A., Sánchez, F., Ponce, A. and Martínez, E., (2007) Mechanosynthesis of lanthanum manganite. Materials Science and Engineering: A-structural Materials Properties Microstructure and Processing, 454-455, 69-74. https://doi.org/10.1016/j.msea.2006.12.062

Cao, E., Qin, Y., Cui, T., Sun, L., Hao, W., & Zhang, Y. (2017). Influence of Na doping on the magnetic properties of LaFeO3 powders and dielectric properties of LaFeO3 ceramics prepared by citric sol-gel method. Ceramics International, 43(10), 7922-7928 https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2017.03.119

Chao. H., Shu. H., Jun. L., Yun. J., Wei. C., Kun. A.L., Yu. L., Van. N. (2022). Solar-light-driven LaFexNi1-xO3 perovskites oxides for photocatalytic Fenton-like reaction to degrade organic pollutants. Beilstein Journal of Nanotechnology. 13, 882-895. https://doi.org/10.3762/bjnano.13.79

Idrees, M., Nadeem, M., Mehmood, M, Atif, M., Hwa, K, Hassan, M. (2011). Impedance spectroscopic investigation of delocalization effects of disorder induced by Ni doping in LaFeO3. Journal of Physics D, 44(10), 105401https://doi.org/10.1088/0022-3727/44/10/105401

Matin. M.A., Hossain. M.M., Mozahid. F.A., Ali. M.A., Hakim. M.A., Islam. M.F. (2019). Dielectric and optical properties of Ni-doped LaFeO3 nanoparticles. SN Applied Sciences. 1(11)

https://doi.org/10.1007/s42452-019-1453-9

Olivares-Lugo, L., Sánchez-De Jesús, F., Rosales-González, O., Cortés-Escobedo, C., Barba-Pingarrón, A. and Bolarín-Miró, A., (2022). Evidence of magnetodielectric coupling in bismuth doped lanthanum ferrite obtained by high-energy ball milling. Physica B: Condensed Matter, 643, 414190. https://doi.org/10.1016/j.physb.2022.414190

. Ramirez Martin, C., Figueredo Amaya, D., Mesa Chaparro, J. (2021). Propiedades físicas de estructuras tipo perovskita: Síntesis y aplicaciones. Obtenido de AiBi Revista De Investigación, Administración E Ingeniería, 8(S1), 307-314 https://doi.org/10.15649/2346030X.2474

Shannon, R., 1976. Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides. Acta Crystallographica, 32(5), 751-767. https://doi.org/10.1107/S0567739476001551

Sukpirom. N., Iamsaard. S., Charojrochkul. S., Yeyongchaiwat. J. (2011). Synthesis and properties of LaNi1-xFexO3-δ in SOFC, Journal of Materials Science 46(20), 6500-6507.

https://doi.org/10.1007/s10853-011-5596-3