Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio (Feb 2002)
Estructura cristalina y propiedades de la solución sólida YCo<sub>X</sub>Mn<sub>1-X</sub>O<sub>3</sub>
Abstract
Solid solutions corresponding to the YCoXMn1-XO3 system, x=0.2...0.7 have been studied. The powders were prepared by solid state reaction of the corresponding oxides. Sintered bodies were obtained by firing between 1250 and 1350ºC. The incorporation of 25 at% Co2+ to the yttrium manganite induces the appearance of a perovskite-type phase with orthorhombic symmetry and Space Group Pbnm, which is extended at least up to an amount of x=0.70. Increase of the Co content from x=0.25 to x=0.70 leads to a monotonic decrease of the orthorhombicity factor b/a. Electrical measurements have shown semiconducting behaviour for all the solid solutions with the perovskite-type structure. The room temperature conductivity increases with Co up to x=0.33, and then decreases. The 60/40 Co/Mn composition shows an increase of the electrical conductivity respect to the 50/50 and a correlative decrease of the activation energy. Small polaron hopping mechanism thermally activated controls the conductivity of these ceramics.Se han estudiado las soluciones sólidas correspondientes al sistema YCoXMn1-XO3 con x=0.2...0.7. Los polvos fueron preparados por reacción en estado sólido de los correspondientes óxidos. Se obtuvieron cerámicas sinterizadas densas por sinterización entre 1250º y 1350ºC. La incorporación de ~25 átomos % de Co a la manganita de itrio induce la aparición de una fase de tipo perovsquita, con simetría ortorrómbica y Grupo Espacial (G.E.) Pbnm, que se extiende al menos hasta valores de x=0.70. El aumento del contenido de Co desde x=0.25 hastax=0.70 lleva a un decrecimiento monótono del factor de ortorrombicidad b/a. Las medidas eléctricas han demostrado el comportamiento semiconductor de todas las soluciones sólidas con estructura de perovsquita. La conductividad a temperatura ambiente aumenta con Co hasta un valor de x=0.33 para después decrecer para mayores contenidos. La composición 60/40, Co/Mn muestra un aumento de la conductividad y una subsecuente disminución de la energía de activación respecto de la composición 50/50, Co/Mn. Un mecanismo de salto de pequeño polarón térmicamente activado controla la conducción de estas soluciones sólidas.
