Evaluación estructural y magnética del sistema CaTi1-xMx O3 (M = Dy, Ho, Gd) (x = 0,5)

Resumen

En este trabajo estudia y evalúa las propiedades estructurales y magnéticas del sistema CaTi1-xMxO3 donde M = Dy, Ho y Gd, utilizando un nivel de sustitución de x = 0,5, con el fin de mejorar la respuesta magnética de los materiales sintetizados por el método de reacción en estado sólido. Para cada sistema se utilizaron cantidades estequiométricas de TiO2, Ho2O3, Dy2O3, Gd2O3 y CaCO3, las cuales se trataron a 973.15 K durante 2 horas para asegurar la homogeneidad de las composiciones. La caracterización estructural se inició mediante un proceso de modelado proporcionado por el software SPuDS, que permitió evaluar los valores críticos de tolerancia de las estructuras bajo condiciones de temperatura. El análisis de difracción de rayos X y refinamiento de Rietveld utilizando el software GSAS y EXPGUI, reveló que todas las muestras exhiben una configuración ortorrómbica con grupo espacial Pnma (62). La caracterización magnética evalúa el comportamiento magnético de los sistemas de acuerdo con las curvas de magnetización en función de la temperatura y en función del campo magnético externo que se aplica a cada uno de los sistemas propuestos, resultando en un comportamiento paramagnético. Estos resultados demuestran que es necesario complementar esta información para proporcionar herramientas más efectivas en la síntesis de estos materiales, al determinar el efecto de las propiedades de transporte masivo, que podrían afectar la distribución del catión B y así aclarar la estructura óptima (con posibles vacantes de oxígeno), lo que conduciría a la formación de complejos defectos extendidos en los sólidos.