Resumen
Los selenuros con un bloque de hierro ¿podrán tener temperatura crítica, Tc, superconductora alta, si su depósito de carga es grande? En el esfuerzo de sintetizar nuevos materiales híbridos de capas K2xBaxCuO2Fe2Se2 obtuvimos un nuevo selenuro 1:2:2 aún no reportado en la literatura. Se expondrán los estudios estructurales, medidas magnéticas y eléctricas realizadas en las composiciones: K2xBaxCuO2Fe2Se2, (K0.63Ba0.28)(Fe0.46Cu0.30)2Se2 y K(Fe0.5Cu0.5)2Se. Se inició con la mezcla de materiales como el KO2, FeSe, Fe, Cu, Se, y un precursor de Ba2CuO3. Se formaron pastillas y estás se introdujeron en un crisol de alúmina, incluyendo una lámina de Zr en la parte externa e inferior del crisol de base. Los intervalos de temperatura a los que se trabajaron fueron de 400, 800 y 810 °C en tubos de cuarzo sellado, bajo vacío. El patrón de difracción de rayos-X, XRD, muestra la presencia de una estructura cristalina tetragonal de grupo espacial I4/mmm, similar al KFe2-zSe2 (K1:2:2) reportada en la literatura y mezclada con impureza de magnetita Fe3O4. Para el compuesto K(Fe0,5Cu0,5)2Se se obtiene un compuesto monofásico con la misma estructura cristalina de K1:2:2. El estudio de microscopia electrónica de barrido, SEM, y la microscopia de transmisión, TEM, unido a EDX confirman la celda unitaria tetragonal de grupo espacial I4/mmm y una composición media (K0.63Ba0.28) (Fe0.46Cu0.30)2Se2. Este compuesto es estable en el aire, al contrario de la fase 1:2:2 basada en K pura: significa que la sustitución del ión Cu y/o la sustitución de ión Ba por los sitios de K y Fe, respectivamente, estabilizan la estructura cristalina. Además, los patrones de difracción de electrones no muestran señales de ordenamientos Cu/Fe, en similitud con el compuesto de K(Mn,Ag)Se2. Las mediciones de magnetización “K2-xBaxCuO2Fe2Se2” muestran dos transiciones la primera alrededor de 250 K, otra al alrededor de 125 K debido a la magnetita y otra a 50 K. No se detectó ninguna superconductividad hasta 2 K. La T muestra una dependencia pequeña de la resistividad eléctrica → relacionado con la ocupación de los iones Cu/Fe en la celda unitaria. Esté trabajo fue realizado en el Institut Néel del Centre National de la Recherche Scientifique de Grenoble, Francia, con la colaboración con el grupo Matériaux Rayonnements Structure, MRS, del departamento Physique Lumière Matière, PLUM.