Explorando los Roles de los Agentes Quelantes/Combustibles en la Configuración de las Propiedades de los Ferritas de Cobre
Autores: Sharma, Menka; Khan, Mayur; Khanuja, Manika; Mishra, Neeraj
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 13
Citaciones: Sin citaciones
En este estudio, se sintetizaron nanopartículas de ferrita de cobre, un tipo de ferrita espinela ferrimagnética, utilizando el método de auto-combustión sol-gel con tres combustibles diferentes: ácido cítrico, urea y etilenglicol. Las estructuras cristalinas de las muestras sintetizadas se analizaron mediante difracción de rayos X (XRD), y el crecimiento de fases secundarias como FeO y CuO en las muestras preparadas con urea y etilenglicol indicó la presencia de impurezas. Además, observamos que el tamaño de las partículas variaba significativamente con el tipo de combustible, siendo el más pequeño para el ácido cítrico y el más grande para la urea. Las propiedades eléctricas y magnéticas mostraron fuertes correlaciones con el tamaño de las partículas y la presencia de impurezas. En particular, los valores de la banda prohibida óptica, derivados de la espectroscopía UV-Vis, variaron significativamente con la elección del combustible, oscilando entre 2.06 y 3.75 eV. La banda prohibida más alta de 3.75 eV se observó en muestras sintetizadas con ácido cítrico. Las propiedades magnéticas se midieron utilizando un magnetómetro de muestra vibrante (VSM), y se encontró que la ferrita de cobre sintetizada con ácido cítrico exhibió los valores más altos de saturación magnética y coercitividad. Estos hallazgos demuestran que la elección del combustible durante el proceso de síntesis tiene impactos sustanciales en las propiedades estructurales, ópticas y magnéticas de las nanopartículas de CuFeO.
Descripción
En este estudio, se sintetizaron nanopartículas de ferrita de cobre, un tipo de ferrita espinela ferrimagnética, utilizando el método de auto-combustión sol-gel con tres combustibles diferentes: ácido cítrico, urea y etilenglicol. Las estructuras cristalinas de las muestras sintetizadas se analizaron mediante difracción de rayos X (XRD), y el crecimiento de fases secundarias como FeO y CuO en las muestras preparadas con urea y etilenglicol indicó la presencia de impurezas. Además, observamos que el tamaño de las partículas variaba significativamente con el tipo de combustible, siendo el más pequeño para el ácido cítrico y el más grande para la urea. Las propiedades eléctricas y magnéticas mostraron fuertes correlaciones con el tamaño de las partículas y la presencia de impurezas. En particular, los valores de la banda prohibida óptica, derivados de la espectroscopía UV-Vis, variaron significativamente con la elección del combustible, oscilando entre 2.06 y 3.75 eV. La banda prohibida más alta de 3.75 eV se observó en muestras sintetizadas con ácido cítrico. Las propiedades magnéticas se midieron utilizando un magnetómetro de muestra vibrante (VSM), y se encontró que la ferrita de cobre sintetizada con ácido cítrico exhibió los valores más altos de saturación magnética y coercitividad. Estos hallazgos demuestran que la elección del combustible durante el proceso de síntesis tiene impactos sustanciales en las propiedades estructurales, ópticas y magnéticas de las nanopartículas de CuFeO.