Yitriyum ve evropiyum bazlı bakır oksit tabakalı seramikler: üretimi, empedans özelliklerinin tespiti ve yapay zeka ile tahmini
Ytrium and europium based ceramics with cooper oxide layers:production determination of impedance properties and prediction with artificial intelligence
- Tez No: 809414
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET KILIÇ, DOÇ. DR. ÖNDER EYECİOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışması kapsamında, x: 0; 0,4; 0,6; 1 olan (YxEu1-x) Ba2Cu3O6,5 perovskit seramiklerinin dielektrik, ac iletkenlik ve kompleks empedans özellikleri oda sıcaklığından 523 K'e kadar 1 Hz ve 20 MHz frekans aralığında incelenmiştir. Seramikler katı hal reaksiyon yöntemi ile sentezlenmiştir. Ayrıca bu seramik örneklere ek olarak (Y0,5Eu0,5)Ba2Cu3O6,5 malzemesi aynı yöntem ile sentezlenmiş, diğer seramik örnekler ile aynı koşullarda mikroyapısal ve dielektrik özellikleri deneysel olarak incelenmiştir. Bunlara ek olarak, (Y0,5Eu0,5)Ba2Cu3O6,5 seramiği için dielektrik ölçümlerinde işlenmemiş farklı sıcaklık değerlerinde, 𝜀′ ve 𝜀′′ parametreleri makine öğrenmesi yardımıyla tahmin edilerek, deneysel veriler ile kıyaslanmıştır. Örneklerin XRD analizleri sonucunda, ortorombik yapıda kristalleştikleri görülmüştür. En yüksek ortorombiklik faktörü YBa2Cu3O6,5 seramiği için gözlenirken, diğer seramiklerdeki düşük ortorombiklik Eu ikamesi ile ilişkilendirilmiştir. Öte yandan, numunelerin dielektrik analizleri, Eu ikame oranı ve sıcaklıktan bağımsız olarak tüm seramiklerin negatif gerçek geçirgenlik (NRP) özelliğini ortaya çıkarmıştır. NRP fenomeninin kökeni Drude modeline dayalı olarak açıklanmıştır. Bununla birlikte, NRP'nin geçerli olduğu frekans aralığının x≥0,6 olduğu değerlerde ve yüksek sıcaklıklarda (T>500 K) maksimum olduğu bildirilmiştir. Ayrıca, NRP ile seramiklerin indüktif karakteri arasında bir korelasyon kurularak numunelerin hem empedans hem de kayıp tanjant spektrumları değerlendirilmiştir. DC iletkenliği ve kompleks empedans analizlerinin gerçek bileşeni, seramiklerin yarı iletken doğasını ve direncin negatif sıcaklık katsayısını (NSK) işaret etmektedir. AC iletkenlik analizleri de EuBa2Cu3O6,5 hariç seramiklerde baskın bir CBH yük taşıma mekanizmasına işaret etmektedir.
Özet (Çeviri)
In the present study, the dielectric, AC conductivity, and complex impedance properties of (YxEu1-x) Ba2Cu3O6.5 perovskite ceramics where x: 0; 0,4; 0,6; 1 have been examined from room temperature to 523 K between 1 Hz and 20 MHz frequency range. The ceramics have been synthesized by solid-state reaction method. In addition to these ceramic samples, (Y0.5Eu0.5)Ba2Cu3O6.5 material was synthesized by the same method and its microstructural and dielectric properties were experimentally investigated under the same conditions as the other ceramic samples. In addition, 𝜀′ and 𝜀′′ parameters for (Y0.5Eu0.5)Ba2Cu3O6.5 ceramic at different temperature values in the dielectric measurements were estimated by machine learning and compared with experimental data. The XRD analyses of the samples pointed out that they crystallize in an orthorhombic structure. While the highest orthorhombicity factor has been observed for YBa2Cu3O6.5 ceramic, the reduced orthorhombicity in the other ceramics has been associated with the Eu substitution. On the other hand, the dielectric analyses of the samples have revealed a negative real permittivity (NRP) property of all ceramics regardless of the Eu substitution ratio and temperature. The origin of the NRP phenomenon has been explained based on the Drude model. However, it has been reported that the frequency interval at which the NRP is valid is maximum for x≥0.6 at high temperatures (T>500 K). Additionally, both impedance and loss tangent spectra of the samples have been evaluated by establishing a correlation between NRP and the inductive character of the ceramics. The dc conductivity and the real component of complex impedance analyses imply the semiconducting nature and the negative thermal coefficient (NTC) of resistance of the ceramics. AC conductivity analyses also indicate a pre-dominant CBH charge transport mechanism in the ceramics except for EuBa2Cu3O6.5.
Benzer Tezler
- Synthesis and characterization of strontium aluminate based nanophospors
Nano boyutta stronsiyum aluminat esaslı fosfor sentezi ve karakterizasyonu
MEHMET DURMUŞ ÇALIŞIR
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NURİ SOLAK
- Floresan cam atıklardan nadir toprak elementlerinin geri kazanımı
Recovery of rare earth metals from fluorescent glass wastes
AYŞEGÜL BİLEN
Doktora
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BURAK BİROL
DOÇ. DR. MEHMET ŞEREF SÖNMEZ
- Nadir toprak elementlerinin solvent ekstraksiyon yöntemiyle seçimli ayrım potansiyelinin araştırılması
Investigation of the selective separation potential of rare earth elements by solvent extraction method
MELİKE TUNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERVET İBRAHİM TİMUR
- Effect of rare earth elements addition on magnetic properties of nickel-zinc ferrites
Nadir toprak elementleri ilavesinin nikel-çinko ferritlerin manyetik özelliklerine etkisi
KADİR BORA DEMİREL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NURİ SOLAK
- Atık Floresan Lambalardan Nadir Toprak Elementlerinin Ekstraksiyonu
Extraction of Rare Earth Elements from Waste Fluorescent Lamps
AYKUT GÜNCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Çevre MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN CİVELEKOĞLU