Nadir toprak elementi katkılı BSCCO bulk süperiletkenlerin sol jel yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of rare earth element doped BSCCO bulk supercondcutors by sol jel method
Yazar: HİCRAN KURT
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN AĞIL ; DOÇ. DR. HAKAN GÜNDOĞMUŞ
Hakkari Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: Akım yoğunluğu = Current density ; BSCCO = BSCCO ; Nadir toprak elementleri = Rare earth elements ; Paramanyetik özellikler = Paramagnetic properties

Özet:
Bu çalışmanın amacı, BSCCO süperiletkenine Praseodimyum (Pr) katkılanması ile Bizmut fazlarını saflaştırmak ve tek faz olarak sentezlemek, BSCCO süperiletkenlerin manyetik, elektriksel ve yapısal özelliklerini incelemektir. Birinci kısımda süperiletkenlerin yapısı ve fiziksel özellikleri ile ilgili bazı teorik bilgiler, diğer kısımlarda ise hazırlanan numunelerin manyetik ve yapısal özellikleri verilmiştir. Saf ve Praseodimyum katkılı malzemelerin faz analizleri X-Işını Kırınımı (XRD) ve yapısal özellikleri Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile incelenmiştir. Tüm malzemelerin süperiletkenlik özellikleri ise Mıknatıslanma-Manyetik Alan (M-H) ve Direnç-Sıcaklık (R-T) ölçümleri ile araştırılmıştır. Analizler sonucunda,  elde ettiğimiz numunelerde saf numune haricindeki diğer Praseodimyum katkılı numunelerde süperiletkenlikten söz edilemez. Bunun sebebinin Praseodimyumun paramanyetik özelliği nedeniyle olduğu düşünülmektedir. Praseodimyum katkısı ile süperiletkenliğin olumsuz etkilenmesinin nedenleri katkı miktarının az ya da çok olması, sinterleme basıncının az ya da çok gelmiş olması, sinterleme ve kalsinasyon sıcaklığı ve süresinin az ya da çok olması olabilir.

Anahtar Kelimeler: Akı Perçinlemesi, BSCCO, Kritik Akım Yoğunluğu, Paramanyetizma

Abstract:
The aim of this study is to purify and synthesize Bismuth phases as a single phase by katkısı Praseodymium (Pr) to BSCCO superconductor, and to examine the magnetic, electrical and structural properties of BSCCO superconductors. In the first part, some theoretical information about the structure and physical properties of superconductors, and in the other parts, the magnetic and structural properties of the prepared samples are given. Phase analyzes of pure and praseodymium-doped materials were investigated by X-Ray Diffraction (XRD) and structural properties by Scanning Electron Microscopy (SEM). Superconductivity properties of all materials were investigated by Magnetization-Magnetic Field (M-H) and Resistance (R-T) measurements. As a result of the analyses, superconductivity cannot be mentioned in the samples we obtained, except for the pure sample, in other Praseodymium doped samples. This is thought to be due to the paramagnetic property of praseodymium. The reasons for the negative effects of superconductivity with the praseodymium additive may be the amount of additive being less or more, the sintering pressure being more or less, the sintering and calcination temperature and time being more or less.

Keywords: Flux Pinning, BSCCO, Critical Current Density, Paramagnetism