Síntesis y caracterización de nuevos conductores cerámicos con estructura tipo perovskita y aurivillius

• Autores: Marta Herraiz Jaramillo
• Directores de la Tesis: María Luisa Martínez Sarrión (dir. tes.), Lourdes Mestres Vila (codir. tes.)
• Lectura: En la Universitat de Barcelona ( España ) en 2002
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Santiago Alvarez Reverte (presid.), Amparo Fuertes Miquel (secret.), R. West Anthony (voc.), Sebastián Bruque Gámez (voc.), Javier Solans Huguet (voc.)
• Materias:
  • Física
    • Química física
      • Química del estado sólido
  • Química
    • Química inorgánica
      • Estructura de los compuestos inorgánicos
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• Resumen

  • Los sólidos inrogánicos son interesantes debido a sus diferentes propiedades y sus potenciales aplicaciones tecnológicas. Estas propiedades dependen de la estructura, composición o ruta sintética. El sistema de fórmula general La0,5+xLi0,5-3xTiO3 presenta una elevada conductividad iónica a temperatura ambiente (**10-3Scm-1) debido a la existencia de litio y vacantes en las posiciones 12-coordinadas de la estructura perovskita. Se han realizado diversos trabajos sustituyendo los cationes en las posiciones A (12-coordinadas) y B (Centro de los octaedros) de la perovskita para mejorar las propiedades eléctricas de estos compuestos.

    En este trabajo, se ha estudiado la sustitución de lantano por bismuto y de titiano por cromo. De una parte, mediante la sustitución de La por Bi, se han obtenido compuestos de fórmula general BiyLa0,5+x-yLi0,5-3xTiO3 que presentan también conductividad iónica. Por otra parte, a partir de la sustitución de Ti por Cr, se han obtenido conductores mixtos de fórmula general La0,5+x+yLi0,5-3xCr3yTi1-3yO3.

    Las fases de Aurivillius están relacionadas con la estructura perovskita debido a que se pueden describir como bloques perovskita entre capas de Bi2O2+2. En este sentido, se han estudiado y caracterizado los compuestos de fórmula general Bi2,5+xLi0,5-3xNb2O9. La existencia de vacantes y cationes litio en las posiciones 12-coordinadas de los bloques perovskita puede originar conductividad iónica de litio en este sistema.

    Debido a la existencia de vacantes catiónicas en la estructura de los compuestos de los tres sistemas propuestos, éstos podrían ser estudiados como materiales de intercalación de litio. Para ello, deberían poder insertar litio de forma reversible en la estructura.

    Por lo tanto, se ha estudiado la estructura y las propiedades eléctricas de estos nuevos compuestos, así como su comportamiento frente a la inserción-desinserción química de litio, utilizando n-BuLi como ag