Geri Dön

Katkılanmış yüksek sıcaklık üstüniletkenlerinde yük taşıyıcıların incelenmesi

Investigation on the charge carriers in the doped high-Tc superconductors

  1. Tez No: 34209
  2. Yazar: OSMAN KAYMAK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. TEZER FIRAT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 1994
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 90

Özet

ÖZET Bu çalışmada BijyPbo^Sr! gCa^u^gOg^s+x y1^11 yüksek sıcaklık üstûniletkeninde oksijen stokiyometrisi değişiminin yük taşıyıcı larına, elektriksel iletim özelliklerine ve kristal yapıya etkisi incelendi. Örnekler kaühal tepkimesi tekniği ile hazırlandı. Oksijen+argon gazı akışı altmda son tavlama işlemiyle oksijen kısmi basınçları (PO2) farklı üç örnek yapıldı. X-ışınları toz kırınımı çalışmaları ile örneklerin tek faz olduğu saptandı. Ayrıca oksijen kısmi basıncına bağlı olarak kristal örgü parametrelerinin değiştiği belirlendi. P02'nin artması ile tanecik boyutunun küçüldüğü ve tanecik arayüzeyinin çoğaldığı anlaşıldı. Örneklerin elektriksel iletim ve magnetik özellikleri, a.a. elektriksel direnç, a.a. magnetik duygunluk, d.a. Hail etkisi ve magnetodirenç ölçümleri ile araştırıldı. Deneylerde, sıcaklık 77-300 K, d.a. magnetik alan 0-1.5 T ve a.a. magnetik alan 186.7- 1867 mOe aralıklarında değiştirildi. Üstüniletken geçiş sıcaklığı, sıfır direnç sıcaklığı ve metalik davranışın P02'ye bağımlı olarak değiştiği görüldü. Akı çivileme merkezlerinin P02 ile paralel artüşının üstüniletken geçiş aralığının genişlemesine neden olduğu anlaşıldı. A.a. magnetik duygunluk deneylerinde ise kilitleme tekniği ve karşılıklı indükleme yöntemi ile diamagnetik geçişin özellikleri belirlendi. II. diamagnetik geçiş sıcaklığının artan P02 ile düşük sıcaklıklara kaydığı ve çivileme merkezlerinin sayısının arttığı belirlendi. Ayrıca tanecikler içinde üstüniletkenliği bozan kusurların bulunmadığı anlaşıldı. Taşıyıcı tipinin ve iletim mekanizmasının belirlenmesi için d.a. Hail etkisi ölçüm düzeneği yapıldı. Ayrıca bu düzenek ile elektriksel eklem dirençlerinin sıcaklık bağımlılığı incelendi. Bu ölçümlerde van der Pauw tekniği ile d.a. 3-nokta ve 4-nokta yöntemleri kullanıldı. Örneklerin Hail katsayısı-sıcaklık bağımlılığının normal ve karışık durumlarda farklı karekteristik özelliklere sahip olduğu belirlendi. Normal durumda üç örnekte de Hail katsayısı pozitif ve taşıyıcıların deşikler olduğu saptandı. Karışık durumda ise Hail katsayısı işaret değiştirerek negatif olduğu belirlendi ve WDT kuramı ile irdelendi. Bu özellliğin girdap hareketleri ve çivileme merkezlerinin çokluğu ile

Özet (Çeviri)

ü ABSTRACT In this work the effect of change in oxygen stochiyometry of bulk hıgh-Tc Bij 7Pb03Sri_gCa2Cu2.8C)9.45+x superconductors on the carrier concentration and the electrical transport properties are investigated. Samples were prepared by the Solid State Reaction Technique. Three samples were sintered in oxygen+argon gas flow having different oxygen partial pressure (PO2) by the final annealing process. X-ray analysis showed that the samples are in single phase. Moreover the change in the crystal lattice parameters due to PO2 were determined. The size of the grains become smaller while intragrain boundary grows with increasing POa. The electrical transport and magnetic properties of the samples were studied by a.c. electrical resistivity, a.c. magnetic suscebtibility, magnetoresistivity and d.c. Hall effect measurments. The temperature range was 77-300K for all the experiments. Also d.c. and a.c. magnetic fields were varied between 0 and 1.5T and 186.7-1867 mOe respectively. It was observed that change in superconducting transition temperature, zero resistvity temperature and metalic behavior depend on P02. The increase in the number of flux pinning centers with the oxygen partial pressure give rise to brodening of the resistive transition width. Diamagnetic transition properties were determined by both Lock-in and mutual inductance techniques in a.c. magnetic susceptibility experiments. By increasing P02 it was seen that the second diamagnetic transition shifts to lower temperatures and the number of flux pinning centers increases. Moreover, there were no defects in the grains destroying the superconductivity. In order to investigate the transport mechanism and carrier type of samples d.c. Hall effect measurment setup was constructed. By using the van der Pauw technique for circular disc shapes d.c. Hall effect measurements were performed. 4-point and 3-point probe methods used for the determination of the contact resistivities and their temperature dependence.İÜ The variation of the Hall coefficient Rjj with temperature for three samples annealed under different oxygen partial pressure, was measured. For all three samples Rjj is positive and 1/Rh is linearly dependent to the temperature in the normal state. The carrier concentration decreases as P02 increases. Furthermore increase in P02 causes to increase in the carrier concentration and decrease in the zero resistivity temperature. Moreover in the mixed state, Hall coefficient changes its sign to negative. Additionaly, temperature dependence of Rjj shows an anomaly that is the intrinsic property of the High-Tc superconductors. This finding is consistent with the other experimental observations. It is concluded that WDT theory partially explains this behaviour. It was believed that the behavior of RH is relevant with both the vortex motion and the number of flux pinning centers.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    197772

    Fabrication of mesa structures on superconducting Bi2Sr2CaCu208+x single crystals

    Üstüniletken Bi2Sr2CaCu208+x tek kristaller üzerine mesa yapılarının üretilmesi

    CİHAN KURTER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2005

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. LÜTFİ ÖZYÜZER

  2. Tez No

    425923

    Investigation on the structural, magnetic and electrical properties of the au added ybco superconductors

    Au eklenmiş ybco üstüniletkenlerin yapısal, manyetik ve elektriksel özelliklerin incelenmesi

    GÜLSEVİM AYDIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAbant İzzet Baysal Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CABİR TERZİOĞLU

  3. Tez No

    119464

    Effect of vortex motion in magnetic properties of high temperature superconductors

    Vorteks hareketlerinin yüksek sıcaklık süperiletkenlerinin manyetik özelliklerine olan etkisi

    HÜSEYİN SÖZERİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2002

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    DR. LEV DOROSİNSKİİ

    PROF.DR. HÜSNÜ ÖZKAN

  4. Tez No

    251446

    Investigation of physical properties of Gd doped Bi-2223 superconductors

    Gd katkılanmış Bi-2223 süperiletkenlerin fiziksel özelliklerinin incelenmesi

    MURAT ERDEM

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAbant İzzet Baysal Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CABİR TERZİOĞLU

    PROF. DR. İBRAHİM BELENLİ

  5. Tez No

    849249

    Nanokristal katkılanmış yüksek termoelektrik verimli bixsbytez malzemelerinin SPS ile üretim süreçlerinin tasarlanması ve optimizasyonu

    Design and optimization of manufacturing processes of nanocrystal doped high thermoelectric efficient bixsbytez materials with SPS

    REYHAN BAŞAR BOZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Mühendislik BilimleriEskişehir Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SERVET TURAN

    PROF. DR. CEM SEVİK

Geri Dön