Estudio de las propiedades estructurales y electrónicas de metavanadatos, pirovanadatos y ortovanadatos bajo altas presiones

Resumen

En este trabajo presentaré un estudio de óxidos ternarios, en concreto un subconjunto de estos: vanadatos con distintos metales polivalentes. Los vanadatos que vamos a estudiar son tanto metavanadatos, pirovanadatos como ortovanadatos. El estudio será experimental y teórico, aunque la parte teórica será en la que me centre más. La ciencia de materiales hoy en día es una rama muy activa de la ciencia, ya sea en el sector público como en el sector privado. Vivimos en la era tecnológica, en cada instante se están inventando nuevos dispositivos o mejorándolos. Ya sea en el campo, en las telecomunicaciones, en la automoción, etc. A la par que estos dispositivos se están desarrollando, convivimos con dos de los grandes problemas que tiene la sociedad actualmente: la energía y la contaminación. Desde hace tiempo se estudian materiales que puedan mejorar la eficiencia para la obtención de energía y el almacenamiento de la energía en cualquier aspecto, ya sea el almacenamiento de algún combustible, como el hidrógeno, como directamente la energía, en las presas de agua, por ejemplo. Un mejor almacenaje de la energía ayudaría a abaratar precios y conservar mejor los recursos. Los metavanadatos, pirovanadatos y los ortovanadatos están siendo investigados precisamente por todo este tipo de aplicaciones. Los motivos de que nosotros estudiemos estos compuestos a altas presiones obedece a varios motivos, entre ellos se pueden citar el estudio de la estabilidad del material o el estudio de fases que tengan mejores propiedades que las de la fase de presión ambiente. Además, el estudio de los vanadatos bajo compresión es un tema relevante para la investigación fundamental. La ciencia de los materiales a alta presión es un área de investigación importante y muy activa que abre nuevas vías para estabilizar nuevos materiales o estructuras originales con propiedades adaptadas a aplicaciones específicas. Finalmente, el estudio arrojó datos sobre la estabilidad bajo presiones, compresibilidad, bandas electrónicas y anchura de la banda prohibida, junto con su evolución con la presión.