BPSCCO Süperiletken  Malzemeler  Üzerine  Seryum  Ekleme  ve  Titanyum  Katkılamasının Etkisi

Bu çalışmada yüksek miktarda saf Bi-2212 fazını elde etmek için örnekler 2234 faz kompozisyonundan hazırlandı. Geleneksel katı hal tepkime yöntemi ile x = 0,05 and y = 0; 0,05; 0,1; 0,2 için (BiPb)2CexSr2Ca3Cu4-yTiyO12+? bileşikleri üretildi. Yapı üzerine Seryum ekleme ve titanyum katkılamanın etkileri elektriksel direnç, XRD desenleri ve manyetik histerezis döngü ölçümleri ile araştırıldı. Bütün örneklerin yeterli süperiletkenlik karakteristiğini içermediği anlamına gelen yarıiletken davranışı sergilediği bulundu. Bütün örneklerin geçiş sıcaklığında bir pik verdiği gözlemlendi. Buna ek olarak düşük sıcaklıklarda histerezis döngü ölçümleri, örneklerde istenilen Bi-2212 fazların oluştuğu anlamına gelen II. Tip süperiletkenlerin temel meissner etkisine sahip olduğunu göstermektedir. Histerezis döngülerinin genişliğinde azalma Ti konsantrasyonu ve artan sıcaklık ile artmaktadır.

Effect of Cerium adding and Titanium doping on the BPSCCO Superconductor Materials

In this study the samples were prepared by 2234 phase composition to achieve the high levels of pure Bi-2212 phase. It have been produced the (BiPb)2CexSr2Ca3Cu4-yTiyO12+? compounds for x = 0.05 ve y = 0, 0.05, 0.1, 0.2 by conventional solid state reaction method. The effects of cerium adding and Ti doping on the structure have been investigated by electrical resistance, XRD patterns and magnetic hysteresis loop measurements. XRD results clearly show that all samples It has been found that all samples show semiconducting behavior, which means not to include adequate superconducting characteristics. It has been observed all the samples give a peak at transition temperatures. In addition, the hysteresis loop measurements  at  low  temperatures  show  that  samples  have  the  basic  meissner  effect  of  type  II superconductors,  meaning  that  the  desired  Bi-2212  phases  in  samples  occur.  The  decrease  at  the magnitude of hysteresis loops increase with increasing temperature and Ti concentration.

___

  • 1. Maeda, H., Tanaka, Y., Fukutomi and M. Asano, T., 1988.        A New High-Tc Oxide Superconductor without a Rare Earth Element, Japanese Journal of Applied Physics, 27, 209-210.
  • 2. Sözeri, H., Ghazanfari, N. and Özkan, H., Kılıç, A., 2007.   Enhancement in the high-Tc phase of BSCCO superconductors by Nb addition, Superconductor Science and Technology, 20, 522-528.
  • 3. Sotelo, A., Mora, M., Madre, M.A., Diez, J.C., Angurel, L.A. and de la Fuente, G.F. 2005. Ag distribution in thick Bi-2212 floating zone textured rods, Journal of the European Ceramic Society, 25, 2947-2950.    
  • 4. Jiang, L., Sun, Y., Wan, X., Wang, K., Xu, G., Chen, X., Ruan, K. and Du, J., 1998. Improvement of the phase formation and superconductivity of the (Bi,Pb)2Sr2Ca2Cu3Ox silver-sheathed tapes with B2 O3 addition, Physica C: Superconductivity, 300, 61-66.
  • 5. Zargar Shoushtari, M. and Mousavi Ghahfarokhi, S. E. 2011. A Study of the Magnetic Properties of       Bi1.64-xPb0.36CdxSr2Ca2Cu3Oy Superconductor, Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 24, 1505-1511.
  • 6.  Abou-Aly, A.I., Abdel Gawad, M.M.H., Awad, R. And G-Eldeen, I. 2011. Improving the Physical Properties of (Bi, Pb)-2223 Phase by SnO2 Nano-particles Addition, Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 24, 2077-2084.
  • 7. Mora, M., Sotelo, A., Amaveda, H., Madre, M.A., Diez, J.C., Angurel, L.A. and de la Fuente, G.F, 2005. Ag addition effect on laser textured Bi-2212 samples, Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, 44, 199-203.
  • 8.  Şakiroğlu, S. And Kocabaş, K., 2011. The Effect of Silver Substitution Bi1.7Pb0.3Sr2Ca2-xAgxCu3Oy, Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 24, 1321-1325.
  • 9. Khalil, S.M., 2001. Enhancement of superconducting and mechanical properties in BSCCO with Pb additions, Journal    of    Physics    and    Chemistry    of   Solids,  62, 457-466.
  • 10. Sotelo, A., Madre, M.A., Diez, J.C., Rasekh, Sh., Angurel, L.A. and Martinez, E. 2011. The influence of Pb and Ag doping on the Jc(H,T) dependence and the mechanical properties of Bi-2212 textured rods, Superconductor Science and Technology, 22, 034012
  • 11. Madre, M.A., Amaveda, H., Mora, M., Sotelo, A., Angurel, L.A. and Diez, J.C. 2011. Ag doped (Bi1.6Pb0.4)Sr2CaCu2O8+?  textured rods, Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, 47, 148-152.
  • 12. Chen, Y.L. and Stevens, R., 1992. 2223 Phase Formation in Bi(Pb)-Sr-  Ca-  Cu-O: II, The Role of Temperature Reaction Mechanism, Journal of the  - American Ceramic Society, 75, 1151-1155.
  • 13 Ramesh, R., Green, S., Jiang, C., Mei, Y., Rudee, M., Luo, H. and Thomas, G. 1988. Polytypoid structure of Pb-modified Bi-Ca-Sr-Cu-O superconductor, Physical Review B, 38, 7070-7074.  
  • 14. Yazıcı, D., Ozçelik, B., Altın, S., Yakıncı, M.E., 2011. Effect of Vanadium-Titanium Co-doping on the BPSCCO Superconductor, Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 24, 217- 222.
  • 15. Morsy M. A. S., Hosny A. E., Khaled M. E., 2003. Terbium-neodymium co-doping in Bi sites on the BPSCCO bismuth cuprate superconductor, Superconductor Science and Technology, 17, 93-97.
  • 16.  Dorbolo, S., Ausloos, M., Bougrine, H., Robertz, B.,         Cloots, R., Mucha, J., Durczewski, K., J. Supercond. 12(5), 623-629
  • 17. Özkurt, B., 2012. Effects of Ni Substitution in Bi-2212 Superconductors, Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 25, 1775-1779.
  • 18. Özkurt, B., 2012. The effects of yttrium substitution in Bi-2223 superconductors, Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 24, 758-763.  
  • 19. Özkurt, B., Madre, M.A., Sotelo, A., Diez, J.C., 2013. Modification of physical and structural properties of Bi1.8Pb0.4Sr2Ca2.2Cu3Oy ceramics induced by annealing, Physica B: Condensed Matter., 426, 85-89.
  • 20. Özkurt, B., Madre, M.A., Sotelo, A., Diez, J.C., 2013. Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 26, 3247-3252.
Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 6 Sayı
  • Başlangıç: 2015
  • Yayıncı: AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ