Ossidi Ternari

Approfondimento sugli Ossidi Ternari e le Perovskiti

Gli ossidi ternari, conosciuti anche come ossidi della famiglia delle perovskiti, sono rappresentati dalla formula chimica generale ABO3. Questi composti hanno suscitato grande interesse per le loro molteplici applicazioni nei dispositivi di conversione dell’energia sin dagli anni ’50.

Applicazioni degli Ossidi Ternari

Gli ossidi ternari hanno trovato impiego come dielettrici, conduttori misti ionici ed elettronici, conduttori superionici e superconduttori. Ad esempio, vengono utilizzati nelle celle a combustibile a ossido solido e nella fotocatalisi. Per approfondire il tema dei superconduttori, consulta il nostro articolo dedicato sui [superconduttori](https://chimica.today/chimica-fisica/superconduttori/).

Origini e Scoperta della Perovskite

La perovskite è un minerale scoperto negli Urali in Russia dal mineralogista Gustav Rose nel 1839 e prende il nome da Lev Perovski. Una delle perovskiti più studiate è il titanato di calcio (CaTiO3). Gli ossidi ternari che condividono la struttura del titanato di calcio sono definiti perovskiti. Approfondisci ulteriormente sul titanato di calcio nel nostro articolo dedicato [titanato di calcio](https://chimica.today/chimica/titanato-di-calcio/).

Struttura degli Ossidi Ternari

Tutti gli ossidi ternari della famiglia delle perovskiti presentano una stretta relazione strutturale con una struttura cubica ideale ABO3, costituita da ottaedri BO6/2. Gli ottaedri condividono gli angoli, generando una struttura in cui i cationi A, più grandi, si trovano negli spazi interstiziali cubottaedrici vuoti.

La struttura degli ottaedri BO6/2 è estremamente flessibile, consentendo diverse distorsioni simmetriche inferiori. Queste distorsioni sono il risultato delle rotazioni e inclinazioni degli ottaedri, influenzate dalle dimensioni dei cationi A.

La disposizione reticolare della perovskite si può descrivere con un catione al centro di un cubo, gli atomi B agli angoli e le facce occupate da un atomo X più piccolo con carica negativa. L’ottaedro può subire distorsioni per varie ragioni, come l’effetto Jahn-Teller o lo spostamento dell’atomo B centrale. Nelle perovskiti comuni, la distorsione rispetto alla struttura cubica ideale dipende dalle dimensioni relative dei cationi A e B a una determinata temperatura.

Classificazione degli Ossidi Ternari

Diversi studiosi hanno cercato di classificare le strutture degli ossidi ternari basandosi sui raggi degli ioni metallici costituenti. La struttura cristallina degli ossidi ternari è sufficientemente flessibile da accommodare una vasta gamma di cationi con vari stati di ossidazione, portando a numerose combinazioni con diverse caratteristiche fisiche.

Per ulteriori informazioni sulla chimica e le applicazioni degli ossidi ternari, consulta le nostre risorse dedicate alla [chimica dei materiali](https://chimicamo.org/chimica-dei-materiali/).

Classificazione e Applicazioni degli Ossidi Ternari

# Classificazione degli Ossidi Ternari con Formula ABO3

Gli ossidi ternari con formula ABO3 possono essere suddivisi in base ai numeri di ossidazione degli elementi A e B. Ecco alcuni esempi suddivisi per categorie:

A⁺¹B⁺⁵O3

Niobato di potassio (KNbO3)

Tantalato di argento (AgTaO3)

Tantalato di potassio (KTaO3)

A⁺²B⁺⁴O3

Titanato di calcio (CaTiO3)

Titanato di bario (BaTiO3)

Manganite di calcio (CaMnO3)

A⁺³B⁺³O3

Ferrite di lantanio (LaFeO3)

Ossido di bismuto e manganese (BiMnO3)

Ferrite di neodimio (NdFeO3)

Usi degli Ossidi Ternari

Gli ossidi ternari della perovskite stanno guadagnando sempre più rilevanza per le loro molteplici applicazioni nei campi avanzati come le celle solari.Scopri le molteplici applicazioni degli ossidi ternari delle perovskiti, materiali innovativi con proprietà uniche ideali per dispositivi elettronici e optoelettronici. Grazie al loro band gap sintonizzabile, elevato coefficiente di assorbimento e versatilità del trasporto di carica, queste sostanze stanno rivoluzionando diversi settori.

Applicazioni degli Ossidi Ternari delle Perovskiti

Celle Solari

Gli ossidi ternari sono ampiamente impiegati nelle celle solari per la loro straordinaria efficienza e capacità di assorbire la luce. Le perovskiti hanno permesso il passaggio dalle prestazioni del 2% nel 2006 al 20.1% nel 2015, rendendo gli impianti fotovoltaici sempre più competitivi sul mercato.

Sensori ed Elettrodi Catalizzatori

Questi materiali trovano applicazioni importanti come sensori e catalizzatori negli elettrodi, grazie alla loro capacità di interagire con gas e sostanze chimiche differenti. Questa versatilità li rende fondamentali in molte applicazioni industriali.

Celle a Combustibile

Gli ossidi ternari possono migliore l’efficienza energetica e ridurre i costi di produzione delle celle a combustibile, offrendo un potenziale rilevante nel campo dell’energia sostenibile.

Fotocatalizzatori e Prospettive Future

Gli ossidi ternari delle perovskiti sono promettenti come fotocatalizzatori, materiali che catalizzano reazioni chimiche assorbendo la luce. Le loro future applicazioni includono dispositivi fotovoltaici, macchine elettriche, memoria ad accesso casuale, condensatori e spintronica.

In conclusione, questi materiali rivoluzionari rappresentano una scoperta intrigante con applicazioni che spaziano dai settori delle energie rinnovabili all’elettronica advanced. Il continuo sviluppo della ricerca promette innovazioni e nuove opportunità tecnologiche nel mondo dei materiali.

Risorse Consigliate

– Scopri di più sulla

[chimica degli ossidi](https://www.chimicamo.org/category/chimica)

[materiali per celle solari](https://it.wikipedia.org/wiki/Pannello_solaronico)

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