Evaluación de las propiedades estructurales, morfológicas y magnéticas del sistema Bi1-xSmxFeO3
This paper reports the synthesis of the Bi1-xSmxFeO3 system (x = 0.00, 0.02, 0.04, 0.06, 0.08 and 0.10) obtained by thesolid-state reaction method at 1073.15 K for 15 h. Characterization allowed evaluating the effect of Sm3+ insertion on thestructural, morphological and magnetic properties of the bi...
Main Authors: | , , , , , , |
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Format: | Online |
Language: | eng |
Published: |
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia - UPTC
2022
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Subjects: | |
Online Access: | https://revistas.uptc.edu.co/index.php/ingenieria_sogamoso/article/view/15024 |
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author | Betancourt-Montañez, Iván Fernando Varela-Olivera, Christian Fabian Munevar-Cagigas, Julian Andres Sandoval-Gutiérrez, Santiago Ortíz-Otálora, César Armando Parra-Vargas, Carlos Arturo Sánchez Sáenz, Claudia Liliana |
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description | This paper reports the synthesis of the Bi1-xSmxFeO3 system (x = 0.00, 0.02, 0.04, 0.06, 0.08 and 0.10) obtained by thesolid-state reaction method at 1073.15 K for 15 h. Characterization allowed evaluating the effect of Sm3+ insertion on thestructural, morphological and magnetic properties of the bismuth ferrite. Structural characterization was made by X-rayDiffraction (XRD) and Rietveld refinement, indicating the formation of a rhombohedral majority phase of the space groupR3c (161) with a proportion higher than the reported up to now. The morphological characterization through scanning electron microscopy (SEM) allowed concluding that the insertion of samarium decreases the particle size from 7.5 μm to 2.5 μm, thanks to the smaller ionic radius, which also led to the contraction of the lattice parameters. The magnetic analysis showed a typical ferromagnetic behaviour in all of the synthesized samples, with the presence of a PM-AFM transition at 260 K. |
format | Online |
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institution | Revista Ingeniería, Investigación y Desarrollo |
language | eng |
publishDate | 2022 |
publisher | Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia - UPTC |
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spelling | oai:oai.revistas.uptc.edu.co:article-150242023-06-25T18:59:23Z Evaluación de las propiedades estructurales, morfológicas y magnéticas del sistema Bi1-xSmxFeO3 EVALUATION OF THE STRUCTURAL, MORPHOLOGICAL MAGNETIC PROPERTIES OF THE Bi1-XSmXFeO3 SYSTEM Betancourt-Montañez, Iván Fernando Varela-Olivera, Christian Fabian Munevar-Cagigas, Julian Andres Sandoval-Gutiérrez, Santiago Ortíz-Otálora, César Armando Parra-Vargas, Carlos Arturo Sánchez Sáenz, Claudia Liliana solid-state bismuth ferrite samarium doping estado sólido ferrita de bismuto samario dopaje This paper reports the synthesis of the Bi1-xSmxFeO3 system (x = 0.00, 0.02, 0.04, 0.06, 0.08 and 0.10) obtained by thesolid-state reaction method at 1073.15 K for 15 h. Characterization allowed evaluating the effect of Sm3+ insertion on thestructural, morphological and magnetic properties of the bismuth ferrite. Structural characterization was made by X-rayDiffraction (XRD) and Rietveld refinement, indicating the formation of a rhombohedral majority phase of the space groupR3c (161) with a proportion higher than the reported up to now. The morphological characterization through scanning electron microscopy (SEM) allowed concluding that the insertion of samarium decreases the particle size from 7.5 μm to 2.5 μm, thanks to the smaller ionic radius, which also led to the contraction of the lattice parameters. The magnetic analysis showed a typical ferromagnetic behaviour in all of the synthesized samples, with the presence of a PM-AFM transition at 260 K. Este artículo reporta la síntesis del sistema Bi1-xSmxFeO3 (x = 0.00, 0.02, 0.04, 0.06, 0.08 y 0.10) obtenido por el método dereacción en estado sólido a 1073.15 K durante 15 h. La caracterización permitió evaluar el efecto de la inserción de Sm3+ sobre las propiedades estructurales, morfológicas y magnéticas de la ferrita de bismuto. La caracterización estructural se realizó mediante Difracción de Rayos X (XRD) y refinamiento de Rietveld, lo que indica la formación de una fase romboédricamayoritaria del grupo espacial R3c (161) con una proporción superior a la reportada hasta ahora. La caracterización morfológica mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) permitió concluir que la inserción de samario disminuye el tamaño de partícula de 7.5 μm a 2.5 μm, gracias al menor radio iónico, que también condujo a la contracción de los parámetros reticulares. El análisis magnético mostró un comportamiento ferromagnético típico en todas las muestras sintetizadas, con la presencia de una transición PM-AFM a 260 K. Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia - UPTC 2022-09-29 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion application/pdf https://revistas.uptc.edu.co/index.php/ingenieria_sogamoso/article/view/15024 10.19053/1900771X.v22.n2.2022.15024 Ingeniería Investigación y Desarrollo; Vol. 22 No. 2 (2022): Julio - Diciembre; 64-70 Ingeniería Investigación y Desarrollo; Vol. 22 Núm. 2 (2022): Julio - Diciembre; 64-70 2422-4324 1900-771X eng https://revistas.uptc.edu.co/index.php/ingenieria_sogamoso/article/view/15024/12238 |
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