Değişik oranlarda gümüş (Ag) eklenmiş Bi2Sr2Ca0.925Na0.075Cu2Oy süperiletkenlerin magnetodirenç özelliklerinin belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada sırasıyla sol-gel ve lazer yüzen bölge (LFZ) teknikleri kullanılarak hazırlanan %0, 1, 3 ve 5 konsantrasyonlarında gümüş (Ag) katkılı Bi2Sr2Ca0.925Na0.075Cu2Oy süperiletken seramiklerinin yapısal, manyetik ve süperiletkenlik özellikleri X-ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile birlikte enerji dağıtıcı X-ışını (EDS) spektrometresi, manyetodirenç ve manyetik histerezis teknikleri kullanılarak gözlemlendi. XRD sonuçlarına göre tüm örneklerde neredeyse tek bir faz (Bi-2212) gözlemlendi. SEM-EDS analizleri de XRD sonuçlarında gözlemlenen Bi-2212 fazının baskın olduğunu göstermiştir. Manyetodirenç ölçümlerine göre 0 ile 6 T arasında süperiletkenlik geçişinin genişlediği gözlemlendi. Örneklerin akı çivileme enerjilerinin hesaplamalarında TAFF modeli kullanıldı. Akı çivileme enerjileri 4T manyetik alan altında %1 Ag için 0.048 eV ve %3 için 0.057 eV olarak hesaplanmıştır.

In this study Bi2Sr2Ca0.925Na0.075Cu2Oy + x wt% Ag addition with x= 0,1,3, 5 superconducting ceramics have been prepared by sol-gel method, followed by laser floating zone (LFZ) technique for acquiring directional growth. The obtained samples have been characterized using X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM) together with energy dispersive X-Ray (EDS) spectrometer, magneto-resistance, magnetization and magnetic hysteresis techniques. From XRD, all samples are composed by nearly single Bi-2212 phase. SEM-EDS analysis yields the Bi-2212 phase as a major one confirming XRD. From magneto-resistance measurement, broadening of superconduction transition has been observed under magnetic field between 0 and 6 T. Thermally Activated Flux Flow (TAFF) model is used to investigate flux pinning energy of the samples. Flux pinning energies are calculated as 0.048 eV for 1 wt% Ag and 0.057 eV for 3 wt% Ag containing sample under 4T magnetic field.