Un nuevo politipo de perovskita en la secuencia de alta presión de BaIrO(3)

Área de la Ciencia:

• Química del estado sólido.
• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• La cristalografía es una técnica de cristalografía.

Sus antecedentes:

• El iridato de bario (BaIrO3) es un óxido complejo con varios politipos de perovskita.
• Comprender las transformaciones estructurales de BaIrO3 bajo presión es crucial para la ciencia de los materiales.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la secuencia de alta presión de los politipos de perovskita en BaIrO3 hasta 10 GPa.
• Para caracterizar las estructuras cristalinas de estos politipos utilizando técnicas de difracción.

Principales métodos:

• Reacción en estado sólido y enfriamiento lento para la síntesis de presión ambiente.
• La difracción de rayos X (XRD) y la difracción de polvo de neutrones (NPD) para el refinamiento de la estructura cristalina.
• Ab initio cálculos para la solución de la estructura.

Principales resultados:

• El politipo 9R (apilado hhhchhc) es estable hasta 3 GPa.
• Se estabiliza un nuevo politipo 5H (apilado de hchcc) entre 4 y 5 GPa.
• El politipo 6H (apilado hcchcc) es estable desde 5 GPa hasta 10 GPa, con una fase menor de perovskita 3C que aparece a 10 GPa.

Conclusiones:

• BaIrO3 muestra una secuencia de politipo inducida por presión única (9R-5H-6H-3C) distinta de otros óxidos de metales de transición.
• La estabilidad de la fase 9R y las interacciones Ir-Ir influyen en esta nueva secuencia, particularmente la estabilización del politipo 5H.