Nitratlı Bileşikler ile Hazırlanan YBCO Seramik Süperiletken Malzemelerde Li Katkısının Elektriksel ve Yapısal Etkilerinin İncelenmesi

Investigation of the Electrical and Structural Effects of Li Dopping on YBCO Ceramic Superconducting Materials Prepared with Nitrate Compounds

Özet

Bu çalışmada yüksek sıcaklık seramik süperiletkenlerden olan Yittriyum Baryum Bakır Oksit (YBCO) bulk malzemede, Baryum (Ba) yerine % 0,005 ve 0,1 Lityum (Li) katkısı yapılmıştır. Üretilen katkılı malzemelerde değişimin gözlenebilmesi için, katkısız YBCO örneğiyle karşılaştırılmış ve meydana gelen elektriksel ve yapısal değişiklikler tartışılmıştır. Üretim için kullanılan malzemelerin tamamı nitratlı olarak temin edilmiştir. Elde edilen malzemelerin sıcaklığa karşı özdirenç (ρ-T), akım yoğunluğuna karşı gerilim (J-V), X-ışını kırınım desenleri (XRD) ölçümleri yapılarak grafikleri elde edilmiş ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) görüntüleri alınmıştır. Bu sonuçlara göre Li katkısının arttırılması ile kritik geçiş sıcaklığının düştüğü gözlenmiştir. Aynı şekilde katkı miktarının artması ile kritik akım yoğunluğunun da düştüğü gözlenmiştir. XRD sonuçlarında karakteristik pikler (013) ve (103) pikleri sola doğru kaymış ve SEM görüntülerinde tanecikler küçülmüş ve aralarındaki boşluklar artmıştır. Sonuç olarak Li katkısının süperiletkenlik özelliklerini bozduğu anlaşılmıştır.

Abstract

Bu çalışmada yüksek sıcaklık seramik süper iletkenlerden olan Yittriyum Baryum Bakır Oksit (YBCO) bulk malzemede, Baryum (Ba) yerine 0,005 ve 0,1 Lityum (Li) katkısı yapılmıştır. Üretilen katkılı malzemelerde değişimin gözlenebilmesi için, katkısız YBCO örneğiyle karşılaştırılmış ve meydana gelen elektriksel ve yapısal değişiklikler tartışılmıştır. Üretim için kullanılan malzemelerin tamamı nitratlı olarak temin edilmiştir. Elde edilen malzemelerin sıcaklığa karşı özdirenç (ρ-T), akım yoğunluğuna karşı gerilim (J-V), X-ışını kırınım desenleri (XRD) ölçümleri yapılarak grafikleri elde edilmiş ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) görüntüleri alınmıştır. Bu sonuçlara göre Li katkısının arttırılması ile kritik geçiş sıcaklığının düştüğü gözlenmiştir. Aynı şekilde katkı miktarının artması ile kritik akım yoğunluğununda düştüğü gözlenmiştir. XRD sonuçlarında karakteristik pikler 013 ve 103 pikleri sola doğru kaymış ve SEM görüntülerinde tanecikler arası boşluklar artmıştır. Sonuç olarak Li katkısının süperiletkenlik özelliklerini bozduğu anlaşılmıştır.