Estudio de materiales de interés tecnológico mediante técnicas de análisis con haces de iones

Resumen

El uso y potencialidad de la técnicas nucleares basadas en haces de iones dentro de la ciencia de los materiales son pocos conocidos e nuestro país. El desarrollo de nuevas metodologías para abordar problemas que no habían sido resueltos hasta el momento muestra el papel que pueden jugar estas técnicas dentro del marco de la investigación de materiales actual, sin olvidar su grado de complementariedad con otras técnicas. En el primer capítulo hacemos una revisión de las técnicas utilizadas para la realización de esta tesis prestando especial atención a la reetrodispersión elástica de partículas (RBS), el uso de resonancias y la canalización de iones, así como al análisis mediante reacciones nucleares con detección de partículas (NRA) y radiación Gamma (PIGE). A lo largo de tres extensos capítulos presentamos el estudios de tres sistemas diferentes que por una u otra razón resultan interesantes desde el punto de vista tecnológico. Hemos estudiado la posibilidad de obtener, por primera vez, láminas de una nueva fase del compuesto superconductor de alta temperatura Y1Ba2Cu3OX, con un contenido de oxígeno superior a siete átomos por celda unidad. Las propiedades de este material dependen especialmente de su contenido de oxígeno. Se han obtenido los contenidos globales de oxígeno utilizando la reacción 16O (3He,a)150 y se ha establecido la composición catiónica mediante RBS con partículas alfa a 3.045 MeV, aprovechando la resonancia elástica 16O(a,a)16O para determinar la distribución de oxígeno. En determinadas condiciones de deposición aparece un exceso de oxígeno correspondiente a 8 átomos de oxigeno por celada, unidad. Los análisis, mediante espectroscopia de absorción de Rayos-X cerca del borde de absorción (Xanes) del CU-L, indican que el exceso de oxígeno no pertenece a fases parásitas de otros compuestos, y además muestran la aparición de un marcado pico, propio de un dopaje en huecos 3D9L, por parte de los oxígeno