Bizmut tabanlı süperiletkenin bakır tarafına yapılan ta katkısının süperiletkenlik özelliklerine etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of ta addition to copper side of bismuth-based superconductor on superconductory properties
- Tez No: 945174
- Danışmanlar: PROF. BEKİR ÖZÇELİK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, klasik katı-hal reaksiyon yöntemiyle sentezlenen Bi₁.₆Pb₀.₄Sr₂Ca₀.₉₂₅Na₀.₀₇₅Cu₂₋ₓTaₓO₈ (x = 0, 0.05, 0.075, 0.10, 0.15 ve 0.20) bileşiğinde, Cu konumuna yüksek değerlikli Ta katkısının süperiletkenlik özellikleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. X-ışını kırınımı (XRD) analizleri sonucunda, tüm örneklerde ana fazın Bi-2212 olduğu belirlenmiş olup, ayrıca Bi-2201 ve Bi-2223 fazlarına ait düşük yoğunluklu kırınım desenleri tespit edilmiştir. Bunun yanı sıra, örneklerin örgü parametrelerinin Ta katkısı ile azaldığı gözlemlenmiştir.Taramalı elektron mikroskobu (SEM) görüntüleri, tüm numunelerde rastgele yönlenmiş, kısmen plaka benzeri ve kısmen de iğnemsi morfolojide tanelerin bulunduğunu ortaya koymuştur. Manyetizasyon ölçümleri sonucunda, tüm örneklerde 10 K, 20 K ve 30 K sıcaklıklarında Tip-II süperiletkenlere özgü simetrik M-H eğrileri elde edilmiştir. Çivileme merkezlerinin bir göstergesi olan kalıcı manyetizasyon (Mᵣ) değerlerinin, Ta katkısı ile arttığı belirlenmiş olup, benzer şekilde kritik akım yoğunluğu (Jc) değerlerinin de Ta içeriğiyle birlikte yükseldiği tespit edilmiştir. Ancak, kritik geçiş sıcaklığı (Tₛ) ve birinci kritik manyetik alan (Hc₁) değerlerinde Ta katkılanmasıyla azalma meydana gelmiştir.Elde edilen bulgular, Bi₁.₆Pb₀.₄Sr₂Ca₀.₉₂₅Na₀.₀₇₅Cu₂₋ₓTaₓO₈ sisteminin süperiletkenlik özelliklerinin iyileştirilmesi açısından tantal katkısının önemli bir etkiye sahip olduğunu göstermektedir. Ancak, daha verimli süperiletken özellikler elde edebilmek adına, farklı üretim tekniklerinin uygulanması ve ileri karakterizasyon çalışmalarıyla sistemin daha detaylı incelenmesi gerektiği sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, the effects of high-valence Ta substitution at the Cu site on the superconducting properties of the Bi₁.₆Pb₀.₄Sr₂Ca₀.₉₂₅Na₀.₀₇₅Cu₂₋ₓTaₓO₈ (x = 0, 0.05, 0.075, 0.10, 0.15, and 0.20) system, synthesized via the conventional solid-state reaction method, were investigated. X-ray diffraction (XRD) analysis revealed that the primary phase in all samples was Bi-2212, with additional diffraction peaks corresponding to minor Bi-2201 and Bi-2223 phases. Furthermore, the lattice parameters of the samples were found to decrease with Ta doping. Scanning electron microscopy (SEM) images showed randomly oriented grains with a mixture of platelet-like and needle-like morphologies. Magnetization measurements indicated that symmetrical M-H loops, characteristic of Type-II superconductors, were observed at 10 K, 20 K, and 30 K in all samples. The remanent magnetization (Mᵣ), an indicator of flux pinning ability, increased with Ta doping, and a similar trend was observed in the critical current density (Jc) values. However, the critical transition temperature (Tₛ) and the first critical magnetic field (Hc₁) decreased with increasing Ta content. These findings suggest that Ta substitution significantly influences the superconducting properties of the Bi₁.₆Pb₀.₄Sr₂Ca₀.₉₂₅Na₀.₀₇₅Cu₂₋ₓTaₓO₈ system. However, to achieve further improvements in superconducting performance, alternative synthesis techniques and more comprehensive characterization studies are required.
Benzer Tezler
- Sosyal hizmet eğitiminde mesleki yönetim süreci
Başlık çevirisi yok
RAMAZAN KOCABIYIK
Yüksek Lisans
Türkçe
1989
Sosyal HizmetHacettepe ÜniversitesiSosyal Hizmetler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİHAL TURAN
- BI2O3-Sb2O3 sisteminin x-ışınları toz difraksiyon yöntemi ile incelenmesi
Başlık çevirisi yok
ORHAN TÜRKOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1990
Kimya MühendisliğiErciyes ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NEVZAT KÜLCÜ
- Bi-Sn, Bi-Pb ve Bi1-xSbx yarımetal alaşımlarında ultrasonik ve galvanomagnetik ölçümler
Başlık çevirisi yok
KIVILCIM KILIÇ
- Keban, Zeytindağ-Hazine mağara asil metal cevherleşmelerinin kökeni ve ekonomik jeolojik değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
M.SABRİ DİRİM
- P-aminofenol'ün nitrobenzenden elektrokimyasal olarak elde edilmesi
Electrochemical synthesis of p-aminphenol from nitrobenzene
KAMRAN POLAT