Nucleación y Crecimiento de Películas Delgadas de BiFeO3 Dopadas con Ba2+, Co2+ y Ni2+: Efecto Ferroeléctrico y Ferromagnético en Función del Grado de Distorsión R3c
Los materiales multiferroicos por naturaleza exhiben dos o más propiedades ferroícas; tales como: ferroelectricidad, ferromagnetismo, ferroelasticidad y ferrotoroidicidad (aún en investigación y debate). Los materiales ferroeléctricos y ferromagnéticos pueden ser utilizados en el almacenamiento de d...
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2015 |
| País: | México |
| Institución: | Centro de Investigación en Materiales Avanzados |
| Repositorio: | Fuente de Objetos Científicos Open Access del CIMAV |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:cimav.repositorioinstitucional.mx:1004/35 |
| Acceso en línea: | http://cimav.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1004/35 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/cti/2 info:eu-repo/classification/cti/23 info:eu-repo/classification/cti/2307 |
| Sumario: | Los materiales multiferroicos por naturaleza exhiben dos o más propiedades ferroícas; tales como: ferroelectricidad, ferromagnetismo, ferroelasticidad y ferrotoroidicidad (aún en investigación y debate). Los materiales ferroeléctricos y ferromagnéticos pueden ser utilizados en el almacenamiento de datos debido a sus propiedades eléctricas y magnéticas. Existe un gran número de materiales multiferroicos, sin embargo, son pocos los que exhiben ferroelectricidad y ferromagnetismo en la misma estructura cristalina. Estos materiales monofásicos son difíciles de obtener tanto en bulto (cerámica) como en forma de película delgada. Uno de estos materiales monofásicos, que está en estudio y debate, es la ferrita de bismuto (BiFeO3). Un material con una estructura tipo perovskita (ABO3). Esta solución solida es interesante porque presenta ferroelectricidad y ferromagnetismo a temperatura ambiente. Por lo tanto, estas propiedades la postulan como un excelente candidato para aplicaciones electrónicas e incluso en el reciente campo de la espintrónica. A partir de este hecho, el presente trabajo de investigación doctoral se enfocó en la síntesis y caracterización de BiFeO3 dopado en la fase bulto, así como la elaboración de películas delgadas dopadas de BiFeO3. Los dopantes utilizados fueron bario, el cual sustituyo el sitio A de perovskita y beneficia la ruptura de la cicloide magnética de este material, promoviendo la parte magnética; se utilizó el níquel y el cobalto, sustituyendo el catión B de la perovskita. Para lograr obtener películas delgadas de alta calidad se prepararon blancos (cerámicas de 1 pulgada) a partir de nitratos. La técnica de síntesis para la parte en bulto se llevó a cabo por la técnica de sol-gel, en especial el método Pechini, el cual fue modificado para lograr obtener diferentes composiciones de ferrita de bismuto. Este método fue modificado de tal manera que se utilizaron en total cinco metodologías diferentes denominándolas: Síntesis por Sol-Gel Asistido por Ácido Cítrico, Método Etilenglicol, Método Sol-Gel Asistido por Acido Tartárico, Método Alcohol PolivinílicoEtilenglicol y Método Sol-Gel con EDTA como Complejante. Se trabajaron dos series en la parte del bulto, la serie bario, y la serie bario-cobalto. Utilizando los cinco metodos mencionados en la serie bario, cuatro mostraron una fase pura de ferrita de bismuto dopada con bario con una estructura rhombohedral con diferentes grados de simetría dependiendo |
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