Oxygen equilibrium and kinetics in PrBaCo₂O_5+δ

Abstract

By means of in-situ thermo-gravimetry analysis (TGA) we have studied the dependence on temperature of the equilibrium oxygen content (δ) in PrBaCo2O5+δ cobaltite under different atmospheres or oxygen partial pressure. We have also characterized the kinetics of δ changes at different temperatures. The equilibrium studies have permitted us to prepare samples with the desired values of δ, a crucial step to correctly characterize the interesting family of layered “112” cobalt oxides. Kinetic studies reveal that oxygen diffusion and surface reactivity starts at low temperatures (200oC) in these compounds.Mediante medidas de análisis termogravimétrico hemos estudiado la dependencia en la temperatura del contenido de oxígeno (δ) en cobaltitas PrBaCo2O5+δ bajo diferentes atmósferas y diferentes presiones parciales de oxígeno. Por otra parte, hemos caracterizado la cinética de los cambios de δ a diferentes temperaturas. Los estudios en equilibrio nos han permitido preparar muestras con valores deseados de δ. Esto es crucial poder estudiar convenientemente esta familia de óxidos de cobalto con estructura “112” laminar. Los estudios de la cinética revelan que la difusión de oxígeno en el interior de las muestras, así como la reactividad en la superficie, empieza a temperaturas relativamente bajas (200oC).

Keywords

• Cobalt oxides
• termogravimetry análisis
• oxygen content determination
• oxygen diffusion
• Óxidos de cobalto
• análisis por termogravimetría
• determinación del contenido de oxígeno
• difusión de oxígeno