Investigation of some physical properties of Ce-doped BI?2212
Ce-katkılı BI-2212?nin bazı fiziksel özelliklerinin incelenmesi
- Tez No: 299833
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CABİR TERZİOĞLU, PROF. DR. AHMET VARİLCİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Abant İzzet Baysal Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 89
Özet
Bu çalışmada, Bi?2212 sistemine Bi2Sr2Ca1Cu2CexOy (x=0, 0.001, 0.003, 0.005, 0.01, 0.03, 0.05, 0.1) formunda Seryum katkılanarak hazırlanan bileşiklerin yapısal ve süperiletkenlik özellikleri incelendi. Tüm örnekler katıhal tepkime yöntemi kullanılarak hazırlandı. Saf numune ile karşılaştırma yapabilmek için tüm örnekler aynı koşullarda hazırlandı. Tüm örneklerin yapısal karakterizasyonu X-Işını Kırınımı(XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskobu(SEM) yardımıyla gerçekleştirilirken elektrik ve süperiletkenlik özellikleri özdirenç ölçümleriyle belirlendi. Manyetik alan altında yapılan özdirenç ölçümlerinin sonuçlarına dayanılarak, süperiletkenlik başlangıç sıcaklığının hızla azalmaya başladığı 0.05'in üzerindeki değerlere kadar Seryum katkısının artmasıyla başlangıç sıcaklığının arttığı gözlendi. Bununla birlikte süperiletkenlik bitiş sıcaklığında Seryum konsantrasyonunun ve uygulanan manyetik alanın artmasıyla azalma belirlendi. Ayrıca tüm numunelerin Tconset sıcaklığının üzerinde metalik özelliği gösterdiği saptandı. Dahası özdirencin(oda sıcaklığında) Seryum atomlarının katkılamasının artmasıyla arttığı gözlendi. XRD ölçümlerine gelince, X-ışını kırınımı grafiklerindeki piklere karşılık gelen tüm örgü parametreleri ve fazlar literatür yardımıyla belirlendi. Üstelik Bi?2223 ve Bi?2212 fazlarının hacim oranları tüm numuneler için hesaplandı. Bi?2212 faz oranının Bi?2223 faz oranından daha büyük olduğu açıkça bulundu. Halbuki Bi?2223 hacim oranı ideal konsantrasyon değerine(x=0.05) kadar arttı. Bilindiği gibi süperiletkenlik başlangıç sıcaklığı Bi?2223 hacim oranının artmasıyla artar. Bu durum özdirenç ölçümlerinde de gözlendi. Bu yüzden XRD ölçümlerinin özdirenç ölçümleriyle uyum içerisinde olduğu açıkça söylenebilir. Dahası SEM ölçümlerinden Seryum katkılamasının artmasıyla numunelerin yüzey biçiminin ve tanecik bağlantısının azaldığı belirlendi. Sonuç olarak, Seryum katkılamasının süperiletkenlik özellikleri kötüleştirdiği bulundu.
Özet (Çeviri)
In this study, the structural and superconducting properties of compounds prepared by doping Cerium to Bi?2212 system in the form of Bi2Sr2Ca1Cu2CexOy (x=0, 0.001, 0.003, 0.005, 0.01, 0.03, 0.05, 0.1) were investigated. All samples were prepared using the standard solid-state reaction method. In order to make comparison with the pure sample (x=0), all samples were prepared under the same conditions. While the structural characterization of all samples were carried out with X?Ray Diffraction(XRD) and Scanning Electron Microscopy(SEM) measurements, electrical and superconducting properties of the samples were performed via resistivity measurements. Based on the results of resistivity measurements of the samples done in the case of magnetic field, as it was observed that the critical onset temperature(Tconset) increased with increase in Cerium addition until 0.05 above which the onset point of the sample rapidly started to decrease. However, the critical offset temperature(Tcoffset) was found to decrease with increasing Cerium concentration and applied magnetic field. Besides, it was noticed that all samples showed metallic behaviour above Tconset temperature. Moreover, the resistivity (at room temperature) was also observed to increase with the increase in the addition of the Cerium atoms. As for XRD measurements, all lattice parameters and phases corresponding to peaks on X-ray diffraction graphs were determined by means of literature. Furthermore, volume fractions of Bi?2223 and Bi?2212 phases were calculated for all samples. It was clearly found that the fraction of Bi?2212 phase was greater than the fraction of Bi?2223 phase. However, the volume fraction of Bi?2223 phase increased up to an optimum concentration value(x=0.05). As it is well known the critical onset temperature(Tconset) of a sample increases with the increase in the Bi?2223 volume fraction. This situation was also observed at resistivity measurements. Therefore, we can clearly say that XRD measurements are found to be in good agreement with resistivity measurements. Moreover, surface morphology and grain connectivity of the samples were obtained to degrade with increase in the Cerium addition from SEM investigations. To sum up, Cerium addition was found to supress the superconducting properties.
Benzer Tezler
- YBa2-xCexCu3O7-y süperiletkeninin bazı fiziksel ve yapısal özelliklerinin incelenmesi
The investıgatıon of some physical and structural properties of YBa2-xCexCu3O7-y superconductor
MEVLÜT ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Fizik ve Fizik MühendisliğiNiğde ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. SAFFET NEZİR
PROF.DR. REFİK KAYALI
- Seryum katkılı itriyum gadolinyum alüminat fosforlarının bazı lüminesans özelliklerinin incelenmesi
Investigation of some luminescence properties of cerium doped yttrium gadolinium aluminate phosphorus
SİBEL UYSAL SATILMIŞ
Doktora
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiCelal Bayar ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZEKAİ TEK
- Kılıçlı (Şile-İstanbul) killerinin jeokimyasal mineralojik ve fiziksel özelliklerinin incelenmesi
The investigation of the chemical, mineralogical and physical properties of Kılıçlı clay deposits
SERPİL GÜL YILMAZ
- CeO2-TiO2(CeO2-ZrO2) ince filmlerinin oluşturulması, optik yapısal ve bazı elektrokimyasal özelliklerinin incelenmesi
Preparation and investigation of optical, structural and some electrochemical properties of CeO2-TiO2(CeO2-ZrO2) thin films
FARHAD E GHODSİ
- Nadir toprak elementlerinin iyon değiştirici reçinelerle ayrılmasında sodyum trimetafosfatın yeni bir elüent olarak incelenmesi
Investigation of sodium trimetaphosphate as a new eluting agent for the separation of rare earth elements by ion exchange resins
ŞANA KUTUN