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Manganito de lantano

El manganito de lantano es un compuesto inorgánico con la fórmula LaMnO 3 , a menudo abreviado como LMO . El manganito de lantano se forma en la estructura de perovskita , que consiste en octaedros de oxígeno con un átomo central de Mn . La estructura cúbica de la perovskita se distorsiona en una estructura ortorrómbica por una fuerte distorsión de Jahn-Teller de los octaedros de oxígeno. [2]

El LaMnO 3 a menudo tiene vacantes de lantano , como se evidencia por la dispersión de neutrones . Por esta razón, este material suele denominarse LaMnO 3+ẟ . Estas vacantes generan una estructura con una celda unitaria romboédrica en esta perovskita. A temperaturas inferiores a 140 K, este semiconductor LaMnO 3+ẟ exhibe un orden ferromagnético. [3]

Síntesis

El manganito de lantano se puede preparar mediante reacciones en estado sólido a altas temperaturas, utilizando sus óxidos o carbonatos . [4] Un método alternativo es utilizar nitrato de lantano y nitrato de manganeso como materias primas. La reacción se produce a alta temperatura después de que se vaporizan los disolventes. [5]

Aleaciones de manganito de lantano

El manganito de lantano es un aislante eléctrico y un antiferromagnético de tipo A. Es el compuesto original de varias aleaciones importantes, a menudo denominadas manganitos de tierras raras u óxidos de magnetorresistencia colosal . Estas familias incluyen el manganito de estroncio y lantano , el manganito de calcio y lantano y otros.

En el manganito de lantano, tanto el La como el Mn se encuentran en el estado de oxidación +3. La sustitución de algunos de los átomos de La por átomos divalentes como Sr o Ca induce una cantidad similar de iones Mn 4+ tetravalentes . Dicha sustitución, o dopaje, puede inducir diversos efectos electrónicos, que forman la base de un fenómeno de correlación electrónica rico y complejo que produce diversos diagramas de fase electrónicos en estas aleaciones. [6]

Véase también

Referencias

  1. ^ Macintyre, Jane E. (1992). Diccionario de compuestos inorgánicos. CRC Press. pág. 3546. ISBN 9780412301209.
  2. ^ S. Satpathy; et al. (1996). "Estructura electrónica de los óxidos de perovskita: La1−xCaxMnO3" (PDF) . Physical Review Letters . 76 (6): 960–963. Bibcode :1996PhRvL..76..960S. doi :10.1103/PhysRevLett.76.960. hdl : 10355/9487 . PMID  10061595.
  3. ^ J. Ortiz, L. Gracia, F. Cancino, U. Pal; et al. (2020). "Comportamiento magnético inducido por dispersión de partículas y distorsión reticular de nanopartículas de perovskita La 1−x Sr x MnO 3 cultivadas mediante síntesis en estado sólido asistida por sal". Química y física de materiales . 246 : 122834. doi :10.1016/j.matchemphys.2020.122834. S2CID  213205110.{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  4. ^ Bockris, John O'M. ; Otagawa, Takaaki (1983). "Mecanismo de evolución del oxígeno en perovskitas". The Journal of Physical Chemistry . 87 (15): 2960–2971. doi :10.1021/j100238a048. ISSN  0022-3654.
  5. ^ Liu, Yuxi; Dai, Hongxing; Du, Yucheng; Deng, Jiguang; Zhang, Lei; Zhao, Zhenxuan; Au, Chak Tong (2012). "Preparación controlada y alto rendimiento catalítico de LaMnO3 macroporoso ordenado tridimensionalmente con esqueletos de nanohuecos para la combustión de tolueno". Journal of Catalysis . 287 : 149–160. doi :10.1016/j.jcat.2011.12.015. ISSN  0021-9517.
  6. ^ Dagotto, E. (14 de marzo de 2013). Separación de fases a escala nanométrica y magnetorresistencia colosal. Springer. ISBN 978-3-662-05244-0.