Seminario de Física Aplicada
Fecha: Jueves 14 de Marzo de 2013, 2 pm
Lugar: Aula de Física Aplicada, ICIMAF, 15 #551, e/ C y D, Vedado
Ponente: M. D. Durruthy Rodríguez
Titulo: Síntesis, análisis químico y caracterización óptica de cerámicas PZT
Resumen: Hoy en día existen una variedad de dispositivos electrónicos donde se manifiesta la aplicación de materiales ferroeléctricos. Los mismos son caracterizados por disimiles técnicas y métodos. El análisis químico es una de las técnicas poco utilizadas es estos casos por lo complejo del proceso de digestión, dentro de las técnicas de análisis se utilizó PIXE por las facilidades que ofrece (rapidez, confiabilidad del resultado y no destructivo). El trabajo está enfocado en profundizar en las características de los materiales con estructura perovskita ABO3 con sustituciones en las posiciones A y B de dicha estructura. En el mismo se explora la estructura cristalina, la morfología y las propiedades ópticas para diferentes concentraciones de los dopantes. La síntesis se realizó por el método convencional de reacción de polvos.
Conocer los mecanismos que gobiernan la cinética de sinterización, la composición química y su relación con las propiedades ópticas son aspectos de interés en el conjunto de artículos presentados. En este trabajo intentamos esclarecer algunos de los aspectos relacionados con los mecanismos de recombinación existentes en los experimentos de fotoluminiscencia y del ancho de la banda prohibida al pasar por la zona morfotrópica. Para ello se prepararon los compuestos de estructura perovskita clásica Pb1-3x/2Ax(Zr1-yTiy)1-zNbzO3 (A=La3+; Sr2+; B=Cr3+, Nb5+; x=z=0, 0.002, 0.004, 0.004, 0.008, 0.01 para La y Nb; x= 0.025 para el Sr, z=0, 0.001, 0.002, 0.003, 0.004, 0.005 para el Cr, y=0.20, 0.40, 0. 47, 0.60, 0.80). Se realizó la caracterización de la cinética de sinterización, el análisis químico, análisis estructural por difracción de rayos X y microscopía electrónica de barrido. Además se realizaron análisis ópticos de fotoluminiscencia, espectroscopia de absorción óptica y espectroscopia Raman. Los resultados revelaron el papel de los dopantes en la cinética de sinterización, en los espectros de fotoluminiscencia, en la energía del “gap”, las vibraciones de la red, el tamaño de grano y su morfología, de acuerdo a la simetría presentada en cinco puntos del diagrama de fase. El análisis químico revela una pérdida despreciable de los elementos volátiles durante la síntesis en estado sólido.