Bi2Sr2Ca1-xCexCu2O8 süperiletken sisteminin üretimi, yapısal ve fiziksel özelliklerinin incelenmesi

Abstract

V ÖZET BISCCO (2212) süperiletken sisteminde Ca yerine çeşitli oranlarda Ce dop edilerek ve iki farklı yöntem (Eritme-Hızh Soğutma ve Katıhal Tepkime) kullanılarak Bİ2Sr2Caı-xCexCu208 (x=0; 0.2; 0.4; 0.6; 0.8; 1) kompozisyonlu tablet numuneler elde edildi. Bu numunelerin çeşitli yapısal, fiziksel ve süperiletkenlik özellikleri X-ışınları Kırınımı (XRD) Metodu, Taramalı Elektron Mikroskobu, Polarize Işık Mikroskobu, Termal Analiz Metotları (DSC, DTA ve TGA), Genleşme Katsayısı ve Özdirenç- Sıcaklık Ölçümleri kullanılarak incelendi. Ce katkı oranlarına ve tavlama sürelerine bağlı olarak numunelerin kristal yapılan, örgü parametreleri, hacimsel faz oranları, mikroyapıları, erime sıcaklıkları, kristallenme sıcaklıkları, camsı geçiş sıcaklıkları, kütle kayıpları, genleşme katsayıları, süperiletkenlik geçiş sıcaklıkları belirlendi. %40 Ce katkısından sonra katkı oranı arttıkça numunelerin süperiletken durumdan yarı iletken duruma doğru kaydığı gözlendi. Anahtar Kelimer: Süperiletkenlik, BISCCO (2212), Katıhal Tepkime Yöntemi, Eritme-Hızh Soğutma Yöntemi, X-Işınımı Kırınımı Desenleri, Genleşme Katsayısı, Camsı Geçiş

VI ABSTRACT In the system of BISCCO (2212) superconductor, in stead of Ca, Ce is doped in different ratios and using two different method ( Melt-Quenching, Solid State ) pellet samples with compositions of BiaSraCai-xCexCuaOg (x=0; x=0,2; x=0,4; x=0,6; x=0,8; x=l) have been obtained. Various structural, physical and superconductivity properties of this samples is examined using the method of x-ray diffraction patterns (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM), Polarisation Light Microscope, Thermal Analysis Methods (DTA, TGA, DSC) Thermal Expansion coefficient, resistivity- temperature measurement. Depending on addition ratio of Ce and annealing period, crystal structures, lattice parameters, volumetric rations of phase, microstructures, melting temperatures, crystallisation temperatures, glass transition temperatures,loss of mass, thermal expansion cofficients, superconductivity transition temperatures of samples have been determined. After adding %40 Ce, during addition ratio of Ce increases, samples which slipped from the case of superconductor to the case of semiconductor were observed. Key Words: Superconductivity, BISCCO (2212), Solid State Method, Melt-Quenching Method, X-Ray Diffraction Patterns, Thermal Expansion coefficient, glass transition.