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Synthesis and structural charaterization of the alloys (CuInTe2)1-x (Cu3-MT-Te4) x (MT: Nb, Ta with x = 1/10, 1/5, 1/3, 1/2 y 2/3)
Síntesis y caracterización estructural de las aleaciones (CuInTe2)1-x (Cu3-MT-Te4)x (MT: Nb, Ta con x = 1/10, 1/5, 1/3, 1/2 y 2/3)
Autor
Salas, Menjamin
Calderón, Ernesto
Soto, Miguel
Fernández Rojas, Freddy
Resumen
In this work we reported the characterization of the (CuInTe2)1-x (Cu3-BV- Te4)x (BV: Nb, Ta y x = 1/10, 1/5, 1/3, 1/2 y 2/3, alloys system using the techniques Scanning Electron Microscope (SEM), X- Ray Diffraction (XRD) and Differential Thermal Analysis (DTA). Alloys system was prepared by fusion and annealing direct fulfilling the rule of Grimm-Sommerfeld. The work is based on the thermograms of the CuInTe2 and Cu3NbTe4 compounds that were previously measured and incorporated in the phase diagrams for the system (CuInTe2)1-x (Cu3-MT-Te4) at x = 0 and x = 1; with the intention of obtaining the best information of the phases from x = 0 to x = 1. In these phase diagrams of the alloy family, we obtained in the concentration ranges, the following phases: in 0 < x < 0,1, the phase type chalcopyrite, for 0 < x < 0,9 two phases, sulvanita and chalcopyrite and for 0,9 < x < 1, the sulvanita phase. The solubility of the sulvanita Cu3NbTe4 in the chalcopyrite is of the approximately 10 % like solubility of the CuInTe2 in the sulvanita. This little solubility did impossible to increase to the breach of energy for the family chalcopyrite. En este trabajo se reporta la caracterización de las aleaciones (CuInTe2)1-x (Cu3-MT-Te4)x (MT: Nb, Ta y x = 1/10, 1/5, 1/3, 1/2 y 2/3), utilizando las técnicas de Microscopia Electrónica de Barrido (MEB), Difracción de Rayos-X (DRX) y Análisis Térmico Diferencial (ATD). Estas aleaciones fueron preparadas por la técnica de fusión y recocido cumpliendo con la regla de Grimm-Sommerfeld. El trabajo se apoya en los termogramas de los compuestos CuInTe2 y Cu3NbTe4 que fueron medidos con anterioridad e incorporados en los diagramas de fases para el sistema (CuInTe2)1-x (Cu3-MT-Te4)x en x = 0 y x = 1; con la intensión de obtener la mejor información de las fases desde x=0 a x=1. En estos diagramas de fases de la familia de aleaciones, obtuvimos en los rangos de concentraciones, las siguientes fases: en 0 < x < 0.1, la fase tipo calcopirita, para 0 < x < 0.9 una zona de dos fases, calcopirita más sulvanita y para 0.9 < x < 1, la fase sulvanita. La solubilidad de la fase sulvanita Cu3NbTe4 en la calcopirita es de aproximadamente 10 % al igual que la solubilidad de la fase CuInTe2 en la sulvanita. Esta poca solubilidad entre la familia de la calcopirita y los metales de transición Nb y Ta hizo imposible aumentar la brecha de energía.