Síntesis - asistida por microondas - y caracterización de materiales inorgánicos

Abstract

El objetivo principal de esta tesis es mostrar que la utilización de radiación microondas como fuente de calentamiento es una alternativa prometedora en la síntesis de materiales inorgánicos no moleculares. El método presenta un gran ahorro energético y de tiempo en comparación con el método cerámico tradicional Se han estudiado los principios básicos de los distintos mecanismos de calentamiento por microondas, relacionándolo con la interacción entre los dipolos del material y la radiación aplicada. Se ha observado que tanto la parte magnética como la parte eléctrica de la onda son importantes en el calentamiento, no sólo la parte eléctrica como se ha descrito previamente en la literatura. Se ha preparado una amplia gama de materiales inorgánicos mediante el uso de diferentes técnicas de microondas, obteniendo una gran variedad de materiales desde un punto de vista composicional, estructural, de sus propiedades y aplicaciones. - Se han sintetizado materiales con estructura perovskita , pirocloro, holandita, fluorita y estructuras unidimensionales. - Los materiales preparados muestran una amplia gama de propiedades funcionales: ferromagnetismo, ferroelectricidad , multiferroicidad , termoelectricidad , conductividad de ion litio y oxígeno. - Los materiales sintetizados pueden tener aplicación en una amplia gama de diferentes tecnologías: tecnología de la información, telecomunicaciones, aplicaciones termoeléctricas, baterías de ión litio y pilas de combustible de óxido sólido . La amplia variedad de diferentes sistemas de microondas o de técnicas de síntesis asistida por microondas abre nuevas oportunidades para la preparación de nanopartículas inorgánicas y nanoestructuras . Esto permite la posibilidad de modificar la morfología, y las propiedades físicas y químicas de los materiales al nivel de la nanoescala. . Se han empleado diversos sistemas de síntesis asistida por microondas: microondas de estado sólido, microondas monomodal utilizando una cavidad TE10p y síntesis hidrotermal asistida por microondas