Els ortovanadats són materials tecnològicament apreciats ja que poden tenir aplicacions per a materials centellejants (donada la seva luminiscència) o com a fotocatalitzadors a les bateries d'ions de liti, molt utilitzades als telèfons mòbils o als ordinadors portàtils. També són de gran interés per la seva potencial utilització en la producció d'hidrogen, amb l'objectiu d'oerir solucions energètiques més sostenibles.
Un grup internacional d'investigadors de la Índia, Espanya i Mèxic han estudiat l'estructura i les propietats de l'ortovanadat d'holmi (HoVO4) en condicions d'altes pressions. L'equip, coordinat per Daniel Errandonea (Universidad de Valencia), està composat per Alka B. Garg (Bhabha Atomic Research Centre), P. Rodríguez-Hernández i A. Muñoz (Universidad de La Laguna), S. López-Moreno (Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo) i Catalin Popescu (Sincrotró ALBA).
En aquest estudi, els investigadors van combinar el treball experimental amb el teòric per determinar l'estructura de fases a altes pressions del HoVO4, un dels ortovanadats menys estudiats en aquestes condicions. La línia de llum MSPD del Sincrotró ALBA i la línia XRD1 d'Elettra van acollir els experiments de difracció de raigs X.
Els resultats han demostrat com, a altes pressions, aquest material segueix la següent seqüència estructural: zirconita → scheelita → fergusonita. Els càlculs van coincidir plenament amb els experiments, demostrant una gran solidesa de l'estudi i van suggerir la presència d'una altra transició de fase a una major pressió (P > 32GPa).
"Comprimint ortovanadats a pressions de centenars de milers de vegades superiors a la pressió atmosfèrica hem posat a prova les propietats mecàniques i estructurals dels ortovanadats. Els nostres descobriments contribueixen a comprendre les propietats físiques de tots els materials que tinguin estructures cristal·lines similars a les dels ortovanadats", comenta Daniel Errandonea, líder del grup.
Aquest estudi contribueix doncs a millorar la comprensió dels materials a altes pressions i els seus resultats "poden tenir implicacions en geofísica o en aplicacions tecnològiques", apunta Catalin Popescu, un dels investigadors de l'estudi i membre de la línia MSPD.
Referència: "High-pressure structural behaviour of HoVO4: combined XRD experiments and ab initio calculations" Alka B. Garg, D. Errandonea, P. Rodríguez-Hernández, S. López-Moreno, A. Muñoz and Catalin Popescu. Journal of Physics: Condensed Matter 26 265402 (2014)
Peu de foto: La figura mostra la seqüència d'estructura que adopta l'HoVO4 a altes pressions.
