La temperatura de transición en Sr<SUB>x</SUB>Ba<SUB>1-x</SUB>HfO<SUB>3</SUB>

• Autores: Alonso, Roberto Emilio; Horowitz, Claudio Maximiliano; López García, Alberto
• Año de publicación: 2002
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: artículo
• Materia: Ciencias Exactas; defects; hyperfine interactions; perovskites; phase transitions
• Institución: Universidad Nacional de La Plata

En este trabajo se presenta las temperaturas de transición T_C a la estructura cúbica, en la familia de compuestos Sr_xBa_1-xHfO₃ donde x es igual a 0.12, 0.25, 0.50, 0.75 y 0.88, determinadas por medidas de la Correlación Angular Perturbada y usando al tantalio como sonda. El interés es estudiar como la sustitución de estroncio por bario modifica dicha temperatura. El BaHfO₃ es cúbico a temperatura ambiente. En cambio, el SrHfO₃ presenta una transición estructural de tetragonal a cúbica cuando T_C1 ≈ 1400 K. Por debajo de esta temperatura y hasta T_C2 ≈ 1000 K los octaedros de oxígeno están rotados uno con respecto al consecutivo, en un ángulo ϕ alrededor del eje z de la red tetragonal que disminuye a cero a medida que T→T_C. Esta rotación está relacionada con la interacción del estroncio con el oxígeno, ya que el radio iónico del catión r_Sr (≈ 1.13 Å) permite un mayor acercamiento entre ambos que el bario al oxígeno, pues r_Ba (≈ 1.35 Å). Entonces, en los compuestos Sr_xBa_1-xHfO₃ se espera que haya una competencia entre la interacción Ba-O, separados por 2.9502 Å y la interacción Sr-O separados por una distancia menor, 2.9089 Å en las fases cúbicas de los respectivos compuestos puros.
In this contribution the transition temperature T_C to the cubic phase in Sr_xBa_1-xHfO₃ compounds with x = 0.12, 0.25, 0.50, 0.75 and 0.88 is presented. These temperatures were deduced from the measurements of the perturbed angular correlation on tantalum probes. The purpose of this work is to study how the Sr substitution by Ba affect this temperature. The oxides BaHfO₃ and SrHfO₃ have at RT cubic and orthorhombic structures, respectively. The Sr-compound transform from tetragonal to cubic at T_C1 ≈ 1400. From T_C2 ≈ 1000K and up to T_C1 the oxygen octahedra are tilted and the tilt angle decreases steadily as T approaches T_C1. This rotation is originated by the interaction of strontium with oxygen because the Sr ionic radius (r _Sr ≈ 1.13 Å) allows to be closer than Ba (r_Ba ≈ 1.35 Å). Then in Sr_xBa_1-xHfO₃ compounds a competition between the Ba-O interaction, 2.9502 Å apart and Sr-O interaction at a distance of 2.9098 Å in their respective pure compounds, is established.
Facultad de Ciencias Exactas