Karbon katkısının YBa2Cu3O7-d süperiletkeninin yapısal ve süperiletkenlik özellikleri üzerine etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of carbon doping on structural and superconducting properties of YBa2Cu3O7-d superconductor
- Tez No: 178813
- Danışmanlar: PROF. DR. OĞUZ DOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Süperiletkenlik, YBCO, Karbon katkılama, Kritik alan yoğunluğu, Karbon, Kritik akım, Süper iletken bileşikler, Süper iletkenlik, Carbon, Critical current, Superconductor compounds, Superconductivity
- Yıl: 2008
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu araştırmada, karbon katkısının YBa2Cu3O7 (Y123) süperiletken yapısına olan yapısal ve manyetik etkileri incelenmiştir. Katıhal tepkime yöntemi ile iki farklı seride örnekler üretilmiştir. I. seri örnekleri hızlı soğutma (quench) ile elde edilirken II. seri örnekleri yavaş soğutma (slow cooling) ile elde edilmiştir. Her seriye ait dört farklı katkı oranlarında dörder örnek hazırlanmıştır. Karbon atomları YBa2(Cu1-xCx)3O7-d yapısına x=0.01, x=0.02, x=0.03 ve x=0.04 oranlarında Cu atomları yerine katkılanmıştır. Örneklerin yapısal özellikleri x-ışını kırınımı (XRD) kullanılarak, manyetik özellikleri ise manyetizasyon (M-T, M-H) ölçümleriyle incelenmiştir. Karbon atomlarının belirli bir kısmı Cu atomlarıyla yerdeğiştirirken büyük bir kısmı yapıya uyum sağlamamıştır. Katkılama sonucunda örneklerin örgü parametrelerinde de değişme gözlenmiştir. Kritik sıcaklık I. seri örnekleriden x=0.01 için 59 K, x=0.02 için 59 K, x=0.03 için 53 K ve x=0.04 için 57 K olarak bulunurken II. seri örneklerinden x=0.01, x=0.03, x=0.04 için 89,5 K ve x=0.02 için 89 K bulunmuştur. Dolayısıyla yavaş soğutma işleminin Tc'ye bir etkisi olmamıştır. Kritik akım yoğunluğu, genel olarak düşük manyetik alan altında artma gösterirken yüksek manyetik alan altında ise düşme gösterir. Numunelerin kritik akım yoğunlukları saf YBCO örneğine göre küçük de olsa azalma göstermiştir. Ancak x karbon katkı miktarına göre büyük farklılıklar göstermemektedir.
Özet (Çeviri)
In this research, structural and magnetic effects of the carbon incorporation on the superconductor structure of YBa2Cu3O7 (Y123) were investigated. Two different series of samples prepared by the solid state reaction method. Samples of 1st series were prepared by quenching, and the samples of 2nd series were prepared by cooling slowly. In this way, four samples with four different doping levels were prepared for each series. Carbon atoms were substituted with Cu atoms in the structure of YBa2(Cu1-xCx)3O7-d with the ratios x=0.01, x=0.02, x=0.03 and x=0.04. The structural properties of samples were characterized by XRD and physical properties were characterized by measuring magnetization. It is revealed that very little amounth of incorporated carbon atoms were substituted for Cu atoms and the rest remain undoped. Differences are observed in the lattice parameters of doped samples. We measured critical temperatures of 1st series samples 59 K for x=0.01 and x=0.02, 53 K for x=0.03 and 57 K for x=0.04. Similarly we found critical temperatures of 2nd series samples 89.5 K for x=0.01, x=0.0 and x=0.04, 89 K for x=0.04 which reveals slow cooling has no effect on Tc. Generally, Critical current density increases with the decrease of magnetic field and decreases with the increase of magnetic field. Critical current density of doped samples decreased little compared to the undoped YBCO samples. A drastic change is not observed for different x doping levels.Keywords. Superconductivity, YBCO, Carbon Incorporation, Critical current density
Benzer Tezler
- Kalsiyum karbon katkısının polietilen malzemelerin mekanik özelliklerine etkisi
The effect of calcium carbonate fillers on the mechanical properties of polyethylene materials
TOLGA KAAN AKBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. PAŞA YAYLA
- Hydrogen storage capacity of nanosystems: Molecular -dynamics simulations
Nanosistemlerin hidrojen depolama kapasitesi: Molecular ?dinamik simulasyonları
AYTUN KOYUNCULAR ONAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Bölümü
PROF. DR. ŞAKİR ERKOÇ
- Karbonatlı kaynak kayalarda petrol oluşumu ve atılması: Karaboğaz ve Karababa formasyonları, Adıyaman bölgesi
Petroleum generation and expulsion in carbonate source rocks: Karaboğaz and Karababa formations, Adıyaman region
CENGİZ SOYLU
- Deri endüstrisi arıtılmış atıksularındaki KOİ'nin ozon oksidasyonu ile giderimi
COD removal in biological treatment effluent of tannery wastewater by ozone oxidation
ZAİM BERKER YELMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OLCAY TÜNAY
- Uçucu organik bileşiklerin örnekleme ve analizleri: Araç emisyonundan gelen katkılar
Sampling and analysing of volatile organic compounds: Contributions from vehicle emissions
DERYA DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Fizik ve Fizik MühendisliğiMarmara ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRCAN ORALTAY