Efecto del dopaje con Mg o Sr sobre la microestructura y el comportamiento electroquímico de concentrados de Ilmenita obtenidos de arenas negras de Barbacoas (Nariño)
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Date
2023-03-17
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Concentrados de ilmenita de arenas negras de Barbacoas (Nariño), sin dopar, y dopados con Mg o Sr por medio de molienda de alta energía, fueron caracterizados mediante Difracción de Rayos X (DRX) para conocer los cambios en la microestructura al realizar el dopaje. También, se trabajó en la selección del protocolo más adecuado para la elaboración de electrodos a partir de dichas muestras en polvo, y así, realizar la caracterización electroquímica de las muestras mediante pruebas de Voltamperometría Cíclica (CV), Impedancia de Espectroscopía Electroquímica (EIS) y Mott-Schottky (MS). Se observó una disminución significativa en la intensidad de los picos DRX del material molido a alta energía durante 4 horas respecto al material sin moler, esto se debe a la amorfización. No hay cambios significativos en la posición e intensidad de los picos DRX debido al dopaje, esto se atribuye a la pequeña cantidad de precursor de Mg (MgO y Mg(NO3)) y precursor de Sr (SrO y Sr(NO3)2) incorporado, y a la amorfización de la muestra debido al método de dopaje empleado. Se evidenció que Terpineol como aglomerante e Isopropanol como solvente, fueron los reactivos que permitieron elaborar electrodos más estables y con una mejor distribución de Ilmenita sobre el vidrio FTO como sustrato. Se observaron diferencias en la posición e intensidad de los picos de reducción de los CV, cambios de magnitud en la resistencia a la transferencia de carga en los diagramas EIS, y un corrimiento hacia potenciales más negativos del potencial de banda plana para las gráficas MS de los materiales dopados respecto al material sin dopar.
Description
Keywords
Ilmenita, Voltamperometría cíclica, Potencial de banda plana, Impendancia, Cristalografía