ساخت و مشخصه يابي ابررساناي ايبكو آلاييده شده با بيسموت

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

فيزيك

كارشناسي ارشد

پس از دستيابي به تركيب YBa2Cu3O7-δ با دماي گذار حدود 90 كلوين و بالاتر بودن اين دما نسبت به دماي نيتروژن مايع ، اين تركيب مورد توجه محققين قرار گرفت . براي فهم ساز و كار ابررسانايي در اين تركيب ، تحقيقات فراواني انجام شده است . در اين پژوهش نمونه هاي Y1-xBixBa2Cu3O7-δ و Y1-xBa2Cu3-xBixO7-δ با استفاده از روش واكنش حالت جامد ساخته شدند . نمونه ها تحت آزمون پذيرفتاري مغناطيسي ، مقاومت الكتريكي ، ميكروسكوپ الكتروني روبشي و پراش پرتو ايكس قرار گرفتند . تحليل پراش پرتو ايكس نمونه ها نشان مي دهد كه نمونه ها ساختار راست گوش ( اورتورومبيك ) با گروه فضايي pmmm دارند ، ثابت هاي شبكه و حجم سلول نمونه ها با استفاده از تحليل ريتولد محاسبه شد . با تحليل داده هاي پذيرفتاري و مقاومت با آلايش بيسموت در تركيب در هر جايگاه مس و ايتريوم ، كاهش دماي گذار مشاهده ه است . ميزان كاهش دماي گذار توسط آلايش بيسموت در جايگاه ، ايتريوم بيشتر از شدت كاهش دماي گذار توسط آلايش بيسموت در جايگاه مس مي باشد حاليكه صفحات , CuO2 صفحات مهمي بوده كه هر آلايش در آن ، موجب تخريب ابررسانايي مي شود . آلايش عنصر غير مغناطيسي بيسموت با شعاع يوني pm 117 جايگاه ميس يا شعاع يوني pm 49 ، موجب افزايش جزئي پارامتر تا شبكه شده است . اين افزايش c در حد بهينه آلايش ، موجب افزايش Tc در ابررسانايي مي شود . از طرفي آلايش در صفحات , CuO2 موجب تخريب ابررسانايي شده ، كه اين دو عامل دست به دست هم مي دهند و باعث تقريباً ثابت ماندن T با كاهش آرام آن با آلايش بيسموت در جايگاه مس مي شوند . در تصاوير ميكروسكوپ الكتروني رويشي براي نمونه هاي تا آلايش ( x = 0.02) Y1-xBixBa2Cu3O7-δ و براي نمونه هاي Y1-xBa2Cu3-xBixO7-δ تا آلايش ( x = 0.01 ) افزايش سايز دانه ها مشاهده شده است . اين افزايش سايز دانه مي تواند ناشي ي از وارد شدن بيسموت در تركيب باشد . اين مقادير از درصد آلايش ، حد اشباع عنصر بيسموت درون ساختار بلوري را نشان مي دهد.

211814

ماده چگال

فيزيك

دانشگاه صنعتي اصفهان

پرويز كاملي

مهدي رنجبر، اسماعيل عبدالحسيني سارسري

حميده شاكري پور