Síntesis, caracterización y propiedades ópticas no lineales de Nanopartículas de Titanato de Bario obtenidas mediante el método del Peróxido

Abstract

En el presente trabajo de investigación se sintetizaron nanopartículas de Titanato de Bario por el método del peróxido con el propósito de evaluar la influencia de la temperatura de recocido de 700, 800 y 900 grados centígrado sobre su estructura cristalina e intensidad de respuesta óptica no-lineal. Como materiales precursores fueron utilizados tricloruro de titanio al 15.5 por ciento y cloruro de bario di-hidratado. Como solventes fueron empleados agua ultrapura y peróxido de hidrógeno al 30 por ciento. El pH fue modificado a 9.98 agregando alícuotas de solución de hidróxido de amonio. Los patrones de difracción por rayos X de la muestra de polvo recocido a 900 grados centígrados, revelaron picos de difracción característicos de la fase tetragonal ferroeléctrica del Titanato de Bario, sin presencia de otras impurezas y con un tamaño promedio del cristalito de 34.2 nm; mientras que las muestras de polvo recocido a 700 y 800 grados centígrados, mostraron además otros picos correspondientes a la fase cúbica e impurezas posiblemente de polititanatos de bario. Las imágenes MEB y los espectros EDS revelaron que las nanopartículas de Titanato de Bario, de diámetro promedio de 50 nm, se encuentran en forma de aglomerados. Los espectros de intensidad de respuesta óptica nolineal, obtenidos con láser pulsado de 1064 nm de longitud de onda y energía de pulso de 2.78 mJ, mostraron que las nanopartículas de Titanato de Bario recocidas a 900 grados centígrados tuvieron una respuesta óptica no-lineal en la longitud de onda de 532.4 nm, con una intensidad aproximadamente 3 veces mayor que las nanopartículas recocidas a 800 grados centígrados. Las nanopartículas de Titanato de Bario, recocidas a 700 grados centígrados, no mostraron respuesta óptica no-lineal significativa, debido a una escasa presencia de la fase tetragonal