18446

16047

كارشناسي ارشد

ماده چگال

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

1401

سيزده، [87] ص.: مصور، جدول، نمودار

1402/01/31

كتابنامه

فيزيك

فيزيك

1403/04/17

2921174

بعد از كشف ابررساناي دمابالاي YBa2Cu3O7-δ ساخت لايه نازك آن به دليل كاربردهاي فراوان آن بسيار مورد توجه قرار گرفته است. در اين پروژه، ساخت لايه نازك ابررساناي YBCOبه روش لايه‌نشاني محلول شيميايي با استفاده از لايه‌نشاني چرخشي انجام شده است. محلول با استفاده از دو روش سل-ژل و تجزيه‌ي فلزهاي آلي آماده شد. در روش سل-ژل به دليل محدوديت‌هايي كه در آماده كردن محلول بود، لايه‌نازك ابررساناي YBCO به دست نيامد. در ادامه‌ي پروژه، محلول با روش تجزيه‌ي فلزهاي آلي آماده شد. بعد از چندين آزمايش، لايه‌نازك YBCO روي زيرلايه‌ي SrTiO3 و LaAlO3 به دست آمد؛ بر روي لايه‌ها آزمون‌هاي مقاومت الكتريكي بر حسب دما، پذيرفتاري مغناطيسي بر حسب دما، پراش اشعه‌ي ايكس و تصويربرداري FESEMانجام شد. طبق نتايج، لايه‌ي لايه‌نشاني شده روي زيرلايه‌ي SrTiO3 با دماي بحراني 92 كلوين، گذار تيزي به حالت ابررسانايي داشت؛ هم‌چنين لايه يكنواخت، بدون تخلخل و داراي رشد بسيار مطلوبي در راستاي محور c بود. لايه‌ي مربوط به زيرلايه‌ي LaAlO3 نيز گذار تيزي به حالت ابررسانايي را از خود نشان داد؛ دانه‌هاي اين لايه علاوه بر رشد در جهت محور c در جهات ديگر نيز كمي رشد كرده‌اند و هيچ فاز ثانويه‌ي در آن تشكيل نشده است. لايه‌هاي لايه‌نشاني شده روي زيرلايه‌هاي SiO2، Al2O3 و Y2O3 به حالت ابررسانايي گذار نكردند و نياز به بررسي و مطالعه‌ي بيش‌تري دارند.

After the discovery of high temperature YBa2Cu3O7-δ superconductors the construction of its thin film was much considered because of its high Tc and high critical current density. In this project, the fabrication of superconducting YBCO thin film was done by chemical solution deposition method via spin coating method. The solution was prepared using two sol-gel and metal organic decomposition methods. In the sol-gel method, due to the limitations which we had in preparing the solution, we did not succeed in making the thin film of YBCO superconductors. Then, the solution was prepared by the metal organic decomposition method. After several tests, we succeeded in preparing a thin film of YBCO on the substrate of SrTiO3 and LaAlO3; On the layers, the electrical resistance tests vs temperature, magnetic susceptibility vs temperature, X-ray diffraction and FESEM imaging were performed. According to the results, the deposited layer on the SrTiO3 substrate showed a critical transition temperature of 92 K and had a sharp transition to the superconducting state; Also, the layer was uniform, without porosity and had a very favorable growth along the c axis. The layer corresponding to the LaAlO3 substrate also showed a sharp transition to the superconducting state; In addition to growing in the direction of the $c$ axis, the grains of this layer have also grown in other directions and no secondary phase has been formed in it. The layers deposited on SiO2 , Al2O3 , MgO and Y2O3 did not show any transition to the superconducting state.

حميده شاكري پور

مهدي رنجبر

حسين احمدوند , جواد هاشمي فر