Articulo de referencia

hidruro de itrio

El hidruro de itrio es un compuesto de hidrógeno e itrio . Se considera parte de la clase de hidruros de metales de tierras raras . Existe en varias formas, siendo la más común ...

El hidruro de itrio es un compuesto de hidrógeno e itrio . Se considera parte de la clase de hidruros de metales de tierras raras . Existe en varias formas, siendo la más común un compuesto metálico con fórmula YH₂ . El YH₂ tiene una estructura cúbica centrada en las caras y es un compuesto metálico . Bajo alta presión, el hidrógeno adicional puede combinarse para producir un aislante con una estructura hexagonal, con una fórmula cercana a YH₃ . [ 1 ] El YH₃ hexagonal tiene una banda prohibida de 2,6 eV. Bajo una presión de 12 GPa, el YH₃ se transforma en un estado intermedio, y cuando la presión aumenta a 22 GPa se forma otra fase metálica cúbica centrada en las caras . [ 2 ]   

En 1996, se demostró que la transición metal - aislante al pasar de YH 2 a YH 3 puede utilizarse para cambiar el estado óptico de las ventanas de no transparentes a transparentes. [ 3 ] Este informe impulsó una ola de investigación sobre materiales cromogénicos basados ​​en hidruros metálicos y ventanas inteligentes ; ventanas gasocrómicas que reaccionan al hidrógeno gaseoso y estructuras electrocrómicas donde la transparencia puede regularse aplicando un voltaje externo. [ 4 ] Cuando contiene una cantidad sustancial de oxígeno, también se ha descubierto que el hidruro de itrio exhibe propiedades fotocrómicas reversibles . [ 5 ] Esta propiedad óptica conmutable permite su utilización en muchas aplicaciones tecnológicas, como sensores, gafas y dispositivos médicos, además de las ventanas inteligentes. Según los resultados de una investigación, se ha descubierto que la intensidad de la respuesta fotocrómica disminuye con el aumento de la concentración de oxígeno en la película, acompañada de un ensanchamiento de la banda prohibida óptica . [ 6 ]

El hidruro de itrio se está estudiando como un superconductor de alta temperatura. [ 7 ]

Se está estudiando el hidruro de itrio como moderador de neutrones [ 8 ] para su uso en nuevos diseños de reactores nucleares.

Referencias

  1. Kume, Tetsuji; Ohura, Hiroyuki; Takeichi, Tomoo; Ohmura, Ayako; Machida, Akihiko; Watanuki, Tetsu; Aoki, Katsutoshi; Sasaki, Shigeo; Shimizu, Hiroyasu; Takemura, Kenichi (31 de agosto de 2011). "Estudio de alta presión de ScH3: espectroscopia de absorción visible, infrarroja y Raman". Revisión física B. 84 (6) 064132. Código bibliográfico : 2011PhRvB..84f4132K . doi : 10.1103/PhysRevB.84.064132 .
  2. Machida, Akihiko (2007). "Estructuras únicas en trihidruro de itrio a alta presión" (PDF) . Research Frontiers . Primavera 8. págs. 58–59 . Consultado el 1 de diciembre de 2015 . 
  3. ^ Huiberts, JN; Griessen, R.; Rector, JH; Wijngaarden, RJ; Dekker, JP; de Groot, Koeman; Nueva Jersey (1996). "Películas de hidruro de itrio y lantano con propiedades ópticas conmutables". Naturaleza . 380 (6571): 231. Bibcode : 1996Natur.380..231H . doi : 10.1038/380231a0 . S2CID 4228469 . 
  4. van der Sluis, P.; Mercier, VMM (2001). "Dispositivos electrocrómicos de Gd-Mg de estado sólido con electrolito de ZrO 2 H x ". Electrochimica Acta . 46 ( 13– 14): 2167. doi : 10.1016/S0013-4686(01)00375-9 .
  5. Mongstad, T; Plazer-Björkman, C.; Maehlen, JP; Mooij, L.; Pivak, Y.; Dam, B.; Marstein, E.; Hauback, B.; Karazhanov, S. Zh. (2011). "Un nuevo material fotocrómico de película delgada: hidruro de itrio que contiene oxígeno". Solar Energy Materials and Solar Cells . 95 (12): 3596. arXiv : 1109.2872 . Bibcode : 2011SEMSC..95.3596M . doi : 10.1016/j.solmat.2011.08.018 . S2CID 55961818 . 
  6. Moldarev, Dmitrii; Moro, Marcos V.; You, Chang C.; Baba, Elbruz M.; Karazhanov, Smagul Zh.; Wolff, Max; Primetzhofer, Daniel (2018-11-26). "Oxihidruros de itrio para aplicaciones fotocrómicas: correlación entre composición y respuesta óptica" . Physical Review Materials . 2 (11) 115203. Bibcode : 2018PhRvM...2k5203M . doi : 10.1103/PhysRevMaterials.2.115203 . S2CID 139290764 . 
  7. "Científicos sintetizan un nuevo superconductor de alta temperatura" . interestingengineering.com . 12 de marzo de 2021. Consultado el 29 de junio de 2021 .
  8. "ORNL desarrolla un microrreactor nuclear impreso en 3D: New Nuclear - World Nuclear News" . www.world-nuclear-news.org . 12 de mayo de 2020. Consultado el 29 de junio de 2021 .