Preparação e caracterização estrutural, magnética e supercondutora dos ferro-calcogenetos FeSe₀,₅Te₀,₅ e Fe₁₋ₓCrₓSe₀,₈₈

Abstract

A descoberta dos supercondutores pnictídeos (LaFeAsO₁₋ₓFₓ e SmFeAsO₁₋ₓFₓ) em 2008, contribuiu para o surgimento de novos supercondutores contendo os elementos calcogênios S, Se e Te na sua composição. Estes sistemas s˜ao interessantes por que apresentam interações entre supercondutividade e magnetismo a nível atômico. Tal fenômeno tem chamado a atenção dos pesquisadores, uma vez que isto confronta diretamente a concepção tradicional da supercondutividade. Este trabalho apresenta um estudo das propriedades estruturais, magnéticas e supercondutoras do ferro-calcogeneto FeSe₀,₅Te₀,₅ e da família Fe₁₋ₓCrₓSe₀,₈₈. No caso do FeSe₀,₅Te₀,₅, as amostras foram obtidas em diferentes rotas de tratamento térmico, e pôde-se comprovar a importância do uso de uma baixa taxa de resfriamento durante o processo de síntese. Verificou-se que uma dessas amostras apresentam uma estrutura do tipo lamelar altamente orientada. No estudo das propriedades de transporte foi possível relacionar a disposição das lamelas com o alargamento do intervalo de temperatura da transição supercondutora. As propriedades magnéticas em altas temperaturas foram estudadas e verificou-se uma transição (FM-PM) em T = 843 K. A caracteriza，c˜ao morfológica, estrutural e magnética foi realizada no sistema policristalino Fe₁₋ₓCrₓSe₀,₈₈. A análise morfológica revelou que as amostras são formadas por grãos constituídos de lamelas distorcidas. Todas as amostras apresentam estrutura tetragonal e os parâmetros de rede a e c não sofreram mudanças significativas com o aumento da porcentagem de Cr. As medidas magnéticas mostram uma discreta melhora na temperatura de transição supercondutora, com relação ao incremento de Cr, onde o seu valor máximo ocorreu para x = 0, 03. As medidas magnéticas em altas temperaturas também mostraram uma transição FM-PM em todas as amostras da série.