AUMENTO DE LA PIEZOCATÁLISIS DE PZT POR EFECTO DEL DOPADO CON Fe3+ Y Nb5+

Resumen

En este trabajo mostramos la obtención y caracterización de polvo de PbZr_0,52Ti_0,48O₃ (PZT), PZT dopado con Nb⁵⁺ (PZTNb) y Nb⁵⁺ + Fe³⁺ (PZTFN).  Se obtuvieron polvos de PZT puro y dopado a partir de la molienda de pastillas fabricadas mediante reacción de estado sólido, a partir de la mezcla, molienda calcinación y sinterización de los óxidos de Pb, Zr, Ti, Nb y Fe.  Se determinó la estructura cristalina del polvo por difracción de rayos X (DRX) para las tres composiciones,  el tamaño de partícula mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) y se evaluaron las propiedades dieléctricas y ferroelectricas en las pastillas de cada composición, resultando mejores en las muestras de PZTNb que en las de PZT y PZTFN. Se evaluó la actividad piezocatalítica midiendo la degradación en medio acuoso del colorante Naranja de Metilo, utilizando ultrasonido como fuente de energía mecánica. La mayor capacidad de conversión de energía mecánica en activación química fue obtenida para el PZT dopado con Fe (PZTFN), a pesar de tener peores propiedades piezoeléctricas que el PZT con Nb. Ambas composiciones mostraron mayor actividad piezocatalítica que el PZT puro.