La0.67-xGdxCa0.33MnO3 (x=0;0.05;0.10;0.15;0.2) numunelerin yapısal, manyetik ve manyetokalorik özelliklerinin belirlenmesi
Determination of the structural, magnetic and magnetocaloric properties of La0.67-xGdxCa0.33MnO3 (x=0;0.05;0.10;0.15;0.2) samples
Yazar: ÖMER FARUK ŞEKER
Danışman: PROF. DR. TEKİN İZGİ
İnönü Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: Bilyalı değirmen = Ball mill ; Gadolinyum oksit = Gadolinium oxide ; Katıhal reaksiyon yöntemi = Solid state reaction method ; Manyetik malzemeler = Magnetic materials ; Manyetik özellikler = Magnetic properties ; Manyetizma = Magnetism ; Manyetokalorik etki (MKE) = Magnetocaloric effect (MCE) ; Manyetometreler = Magnetometers ; Perovskitler = Perovskite

Özet:
Gününmüz ısıtma ve soğutma sistemlerine yenilikçi ve sürdürülebilir çözümler kazandırmak adına manyetokalorik etki (MKE) gösteren malzemeler oldukça dikkat çekmektedir. Özellikle oda sıcaklığı koşullarında çalışabilecek verimli MKE sergileyen malzeme bulma çalışmaları son on yıllarda hız kazanmıştır. Perovskite mangan oksit yapılar ise bu malzeme grupları içerisinde göstermiş oldukları verimli sonuçlar ile öne çıkmaktadırlar.
Bu tez çalışması kapsamında La0.67-xGdxCa0.33MnO3 (x=0;0.05;0.10;0.15;0.20) perovskite mangan oksit yapısı üretilerek. Sergilemiş olduğu yapısal, manyetik ve manyetokalorik özellikleri incelenmiştir. La0.67-xGdxCa0.33MnO3 perovskite yapısı standart katı-hal reaksiyon yöntemi ve bilyeli öğütme (ball-milling) yöntemleri kullanılarak iki farklı şekilde elde edilmiştir. Artan Gadolinyum (Gd) miktarına göre iki üretim yöntemi arasında oluşan farklılıklar ve benzerlikler araştırılmış ve tartışılmıştır. 
Sonuç olarak La0.67-xGdxCa0.33MnO3 perovskite yapısı artan Gd miktarına göre düşen Curie Sıcaklığı (TC) nedeniyle oda sıcaklığı koşullarında çalışmaya elverişli değildir. Fakat göstermiş olduğu yüksek manyetik entropi değişimi (∆SM) ve göreli soğutma gücü (RCP) değerlerinin yüksekliği ile MKE sergileyen perovskite mangan oksitler içerisinde oldukça verimli sonuçlar vermiştir.

Abstract:
In order to provide innovative and sustainable solutions for today's heating and cooling systems, materials exhibiting magnetocaloric effect (MCE) have attracted considerable attention. In particular, efforts to find materials that exhibit efficient MCE that can operate under room temperature conditions have accelerated in recent decades. Perovskite manganese oxide structures stand out with their efficient results among these material groups. 
In this thesis, La0.67-xGdxCa0.33MnO3 (x=0;0.05;0.05;0.10;0.15;0.20) perovskite manganese oxide structure was produced. Its structural, magnetic and magnetocaloric properties were investigated. La0.67-xGdxCa0.33MnO3 perovskite structure was obtained in two different ways using standard solid-state reaction method and ball-milling. The differences and similarities between the two production methods according to the increasing amount of Gadolinium (Gd) were investigated and discussed. 
As a result, the La0.67-xGdxCa0.33MnO3 perovskite structure is not suitable for operation under room temperature conditions due to the decreasing Curie Temperature (TC) with increasing Gd content. However, with its high magnetic entropy change (∆SM) and high relative cooling power (RCP) values, the perovskite exhibiting MCE has shown very efficient results among manganese oxides.