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FP7

COSYMETCOX Resultado resumido

Project ID: 294168
Financiado con arreglo a: FP7-PEOPLE
País: España

El confinamiento: la clave de la estabilización en las estructuras cristalinas

Actualmente hay una demanda elevada de materiales nuevos que posean propiedades polivalentes atractivas para tecnologías de la información y la comunicación como puedan ser los dispositivos sensores o de memoria. Una investigación apoyada por la Unión Europea ha deparado varios productos nuevos e interesantes.
El confinamiento: la clave de la estabilización en las estructuras cristalinas
Dado que las propiedades de los sólidos inorgánicos están relacionadas estrechamente con sus estructuras cristalinas, el proyecto COSYMETCOX (Confined synthesis of metastable complex oxides) aplicó un enfoque novedoso consistente en ampliar las propiedades y las aplicaciones de los óxidos complejos metaestables. Mediante el confinamiento en matriz, sus artífices estabilizaron fases metaestables para obtener polimorfos a nanoescala.

Los investigadores definieron y estudiaron las propiedades básicas del mecanismo estabilizador. Trabajaron con sistemas magnetoeléctricos pertinentes para esta investigación, concretamente óxido de hierro épsilon (III) (ε-Fe2O3) y una fase nueva de La0.7Sr0.3MnO3. Esta última presenta una elevada temperatura de Curie (cuando pierde las propiedades magnéticas).

El método basado en el confinamiento en matriz no siempre es válido para estos nanoóxidos, y los científicos trataron de poner remedio. La integración de estos óxidos requiere un control total de su microestructura y también un posicionamiento preciso en un sustrato apto desde el punto de vista tecnológico.

Un logro de COSYMETCOX fue la creación de un método sólido para preparar películas de ε-Fe2O3 sobre un sustrato de titanato de estroncio. Se descubrió que este polimorfo metaestable es ferroeléctrico a temperatura ambiente. Se trata del primer caso documentado de un óxido de metal único multiferroico, pues se sabe que es también ferroeléctrico a temperatura ambiente.

La síntesis confinada del La0.7Sr0.3MnO3 monoclínico en matrices de sílice deparó resultados inesperados. Después de aplicar tratamiento térmico a los geles, se descubrió una cantidad sustancial de α-cuarzo, y no de manganita como se esperaba.

Se inició también una investigación sobre la cristalización de nuevas fases metaestables bajo presiones negativas en líquidos. Esta labor científica tendrá continuidad a título personal de algunos integrantes del proyecto una vez concluya COSYMETCOX.

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Palabras clave

Confinamiento, estabilización, estructuras cristalinas, metaestable, magnetoeléctrico
Número de registro: 175239 / Última actualización el: 2016-03-03
Dominio: TI, Telecomunicaciones