Estudio de perovskitas LaBaCo_2O_6-delta: propiedades de alta temperatura y su evaluación como potenciales materiales para celdas de combustible o electrolíticas de óxido sólido.
En esta tesis se estudia la influencia del método de síntesis para la obtención de las estructuras perovskitas con ordenamiento catiónico, LaBaCo_2O_6-δ, y sin él, La_0.5Ba_0.5CoO_3-δ. Se realiza un estudio de las propiedades de alta temperatura de estos compuestos y se los evalúan como potenciales...
Guardado en:
| Autor principal: | |
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| Formato: | Tesis NonPeerReviewed |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2012
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/390/1/1Garces.pdf |
| Aporte de: |
| Sumario: | En esta tesis se estudia la influencia del método de síntesis para la obtención de las estructuras perovskitas con ordenamiento catiónico, LaBaCo_2O_6-δ, y sin él, La_0.5Ba_0.5CoO_3-δ. Se realiza un estudio de las propiedades de alta temperatura de estos compuestos y se los evalúan como potenciales materiales para celdas de combustible o electrolíticas de óxidos sólido.
En la primera parte de esta tesis se obtienen las fases ordenada (LaBaCo_2O_6-δ) y desordenada (La_0.5Ba_0.5CoO_3-δ) mediante el método de síntesis de Reacción de Estado Sólido. Utilizando de manera combinada técnicas de difracción de rayos X (DRX), difracción de neutrones (DNP) y termogravimetría se realiza un estudio detallado de sus propiedades estructurales. Para el análisis de los datos de DRX y DNP se utiliza el método de Rietveld, donde se prueban diferentes modelos de refinamiento, obteniendo información estructural como por ejemplo parámetros de red, tensiones, vibraciones atómicas, distancias y ángulos entre enlaces, etc. Estos resultados se combinan con los obtenidos del análisis de las propiedades de transporte eléctrico consiguiendo así información sobre el mecanismo de conducción eléctrica, tipo de portadores, ordenamiento de vacancias de oxígeno, etc.
En la segunda parte, se busca obtener las fases ordenada y desordenada pero a través de otro método de síntesis, aplicando técnicas de sol-gel partiendo de acetatos y realizando una policondensación con Acetil Acetona y Hexametiltetramina. Este método, llamado HMTA, permitiría conseguir dichas fases en condiciones más suaves de temperatura y/o tiempo y con menor tamaño de cristalita, lo cual mejoraría sus propiedades como cátodo. En esta búsqueda se preparan muestras obtenidas bajo diferentes condiciones de síntesis (variando temperatura, tiempo de síntesis y atmósfera) a las que se les realiza un estudio detallado de la estructura utilizando de manera combinada las técnicas de DRX y HR-TEM. Se intenta comprender la manera en que se produce el ordenamiento catiónico de las muestras a partir de fases intermedias.
En la tercera parte de esta tesis se investigan los mecanismos limitantes de la reacción de reducción de oxígeno en los compuestos con y sin ordenamiento catiónico obtenidos
mediante el método RES y en el compuesto sintetizado mediante el método de síntesis HMTA a 900 °C en argón (900Ar). Para realizar este estudio se utiliza la técnica de espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS) en celdas simétricas electrodo/electrolito/electrodo. Se examinan diferentes condiciones de temperatura y presión parcial de oxígeno con el objetivo de determinar los mecanismos que controlan la reacción de electrodo.
Para finalizar se detallan las conclusiones del trabajo realizado, analizando la aplicabilidad de las muestras como materiales para celdas de combustible o electrolíticas de óxidos sólido. |
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