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"Efectos de tamaño en nanopartículas de óxidos complejos" 
 
Seminario de Materia Condensada


Jackeline Narváez

 

Universidad de los Andes

Martes, 4 de septiembre de 2018, 2:00 p.m.
Bloque IP Sala-101
Resumen:
Los óxidos complejos son materiales que se destacan por su amplio espectro en aplicaciones tecnológicas, tales como: memorias no volátiles, espintrónica, superconductividad de alta temperatura crítica, termoelectricidad, almacenamiento de energía, baterías, entre otras. Esto ocurre por múltiples interacciones entre los orbitales atómicos, electrones cercanos y la red cristalina. Muchas de estas interacciones son de corto alcance, es decir, solo ocurren a escalas pequeñas dentro del sólido. Es por esto, que el tamaño del sistema es un parámetro importante para el control de las propiedades físicas. En especial, la reducción a escala de nanopartículas (NPs) es muy útil dada la facilidad en la fabricación por métodos químicos. En esta charla mostraré el proceso de síntesis y caracterización de óxidos complejos tales como: BiFeO3 (BFO) y BaTiO3 (BTO), los cuales presentan propiedades magnetoeléctricas gracias a efectos de tamaño. La caracterización estructural la realizamos con diferentes técnicas: difracción de rayos X (XRD) y espectroscopía Raman, para obtener el porcentaje de pureza de dichos compuestos. Adicionalmente, estudiamos la morfología mediante microscopía de fuerza atómica (AFM), microscopía electrónica de trasmisión (TEM) y microscopía electrónica de barrido (SEM), para determinar su forma y tamaño. También utilizamos el AFM en modo piezoeléctrico (PFM) para observar el comportamiento ferroeléctrico en una única nanopartícula. El comportamiento magnético se midió con un magnetómetro de muestra vibrante (VSM). A partir del análisis de nuestros resultados, encontramos un comportamiento multiferroico a temperatura ambiente en las NPs de BFO que además puede ser controlado con el tamaño de las NPs. En el BTO observamos un comportamiento ferroeléctrico y un efecto de tamaño en sus propiedades eléctricas. Por consiguiente, reducir las dimensiones de un material desde la macro-escala hasta la nano-escala, produce efectos superficiales que modifican las propiedades físicas de los materiales.

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