Yüksek sıcaklık YBa CuO süperiletken sisteminde yittrium yerine yaklaşık yarıçaplı farklı oksitlerin katılması ve yeni sistemin özelliklerinin belirlenmesi

Abstract

IV ÖZET: Bu tez çalışmasında, YBa2Cu307.x süperiletken sisteminde, yittrium yerine yaklaşık aynı iyonik yarıçapa sahip olan vanadyum ve kadmiyum oksitleri ayrı ayrı, %20-%100 oranlarında katılmış ve ortaya çıkarılan yeni sistemler 'Katıhal reaksiyonu' metodu ile hazırlanmıştır. Her bir sistem için uygun ısıl işlem sıcaklıkları tesbit edilmiş ve ısıl işlemlerin tamamı oksijen atmosferinde gerçekleştirilmiştir. Hem ısıl işlemler hem de artan katkı oranlarının üretilen sistemler üzerinde meydana getirdikleri değişimler, taramalı elektron mikroskopu (SEM), enerji dağılımlı X-ışınları analizi (EDAX), X-ışınları kırınımı (XRD) ve Direnç-Sıcaklık (R-T) ölçüm metodları ile karakterize edilmiştir. Her iki katkılama sonucunda ortaya çıkan sistemlerin ancak belirli bir iyonik çözürnürlük limitine sahip olduğu, limitler dahilinde her iki sistemin çeşitli sıcaklıklarda süperiletkenlik gösterdiği, limitler aşıldığında ise süperiletkenlikle birlikte metalik özellikten de uzaklaşıldığı ve yarıiletkenlik özelliklerine bir dönüşümün olduğu bulunmuştur. Bu sonuçların netliği deneyler sırasında kullanılan bütün yöntemler ile desteklenmiştir. Anahtar kelimeler: Süperiletkenlik, Y-Ba-Cu-O sistemi, Katıhal reaksiyon metodu

ABSTRACT: In this study, in YBa2Cu307_x system, instead of Yittrium oxide, Vanadium and cadmium oxides, which have nearly the same ionic radius, were added sperately with ratio of %20-%100 and the new systems obtained have been prepared by solid state method. For each a system, a suitable heat..treatment schedule was developed and all heatings were carried out in Oxygen atmosphere. The changes occurred during the heat treatments and increasing additive ratios were characterized by Scanning Electron Microscope (SEM), Energy Dispersive of X-Ray Analysis (EDAX), X-Ray Diffraction (XRD) and Resistivity-Tempareture (R-T) measurements. It was found that, for both additions, the systems obtained have a significant ionic solution limit, below the limit both system showed superconductivity in various temperatures but, over these limits, superconductivity including the metallic property of samples were disappeared and a transition to semiconductivity was occurred. These results were supported by all analysis method used during the experiments Key Words: Superconductivity, Y-Ba-Cu-O System, Solid State Method.