توصيفگر ها :
چگالي جريان بحراني , روش سل-ژل , نانولوله كربني , نانوذرات اكسيدآهن , نانوذرات نقره
چكيده فارسي :
براي افزايش كاربرد ابررساناها در صنعت، محققين و پژوهشگران، در تلاش براي بهبود دو كميت دماي بحراني و چگالي جريان بحراني هستند. چگالي جريان بحراني از كميت هايي است كه به روش ساخت ماده وابسته مي باشد و مي توان با آلايش هايي كه از مرتبه ي طول همدوسي تركيب ابررسانا مي باشند، اين كميت را افزايش داد. در اين پروژه به ساخت و مشخصه يابي ابررساناي YBCO ساخته شده به روش سل-ژل با آلايش هاي نانولوله كربني با درصدهاي وزني 0/2و 0/5و 0/9 و ،1/3 آلايش همزمان نانولوله كربني با درصدهاي وزني 0/5 و 0/9 و نانوذرات اكسيدآهن با درصدهاي وزني 0/2 و 0/4 و آلايش نانوذرات نقره ي ساخته شده به روش كند و سوز ليزري با درصدهاي وزني0/4 و ،0/9 پرداخته شده است. آناليز پراش پرتوايكس(XRD)، ساختار اورتورومبيك و تك فاز با گروه فضايي Pmmm را براي تمام نمونه ها نشان داد. براي نمونه هاي آلايش يافته با نانولوله كربني، پارامترهاي شبكه و حجم سلول واحد با آلايش، افزايش يافته است. اين نشان دهنده وارد شدن نانولوله هاي كربني درون ساختار مي باشد. همجنين پارامتر c/a با آلايش، كاهش نشان مي دهد كه با كاهش دماي گذار نمونه ها با آلايش، تطابق دارد. براي آلايش همزمان نانولوله كربني و نانوذرات اكسيدآهن و براي آلايش نانوذرات نقره، مقدار c/a كاهش داشته كه با كاهش دماي گذار نمونه ها تحت آلايش، همخواني نشان مي دهد. از نتايج آناليز پذيرفتاري مغناطيسي و مقاومت الكتريكي براي مقايسه ي دماي گذار نمونه ها استفاده شد كه طبق اين آناليزها براي نمونه هاي آلاييده با CNT تا آلايش 0/5 درصد وزني، دماي گذار نسبت به نمونه ي خالص تغيير چشمگيري نداشته است و پس از آن با آلايش بيشتر نانولوله كربني، دماي گذار كاهش يافته است. پذيرفتاري مغناطيسي تحت ميدان نشان مي دهد كه تا درصد آلايش 0/5 درصد وزني، آلايش نانولوله ها ارتباط بين دانه اي را به خوبي حفظ كرده است. براي نمونه هاي آلاييده با نانولوله هاي كربني و نانوذرات اكسيدآهن به صورت همزمان نيز دماي گذار كاهش يافته است و كمترين دماي گذار مربوط به نمونه ي YBa2Cu3O7-δ + 0.9%CNT + 0.4%Fe2O3 است. براي نمونه هاي آلاييده با نانوذرات نقره نيز با افزايش آلايش شاهد كاهش دماي گذار، نسبت به نمونه ي خالص بوديم. همچنين چگالي جريان بحراني نمونه ها نيز تغيير چنداني نداشته است. به طور كلي، با فرض اينكه تمام نانولوله هاي كربني در تركيب حفظ مي شوند، اين آلايش ها با درصد وزني هاي گفته شده، تأثير چنداني بر دماي گذار و چگالي جريان بحراني ندارند.
چكيده انگليسي :
To increase the application of superconductors in the industry, researchers are trying to improve the two quantities of critical temperature and critical current density. The critical current density is one of the quantities that depends on the method of making the material, and this quantity can be increased with impurities that are of the order of the coherence length of the superconducting compound. In this project, the construction and characterization of superconductors YBCO Made by sol-gel method with carbon nanotube impurities with weight percentages of 0.2, 0.5, 0.9 and 1.3, carbon nanotubes with weight percentages of 0.5 and 0.9 and iron oxide nanoparticles with weight percentages of 0.2 and 0.4, simultaneously and silver nanoparticles made by laser ablation method with weight percentages of 0.4 and 0.9 have been discussed. XRD analysis, orthorhombic structure and single phase with space group Pmmm, showed for all samples. For samples contaminated with carbon nanotubes, the lattice parameters increased up to 0.5 wt⁒ contamination and decreased with more contamination. For the simultaneous contamination of carbon nanotubes and iron oxide nanoparticles, the volume of the unit cell has been reduced for all impurities compared to the pure sample. For doping silver nanoparticles, unit cell length, along the axis a, Compared to the pure sample, it has increased, and the highest increase is related to the contaminated sample with 0.4 wt⁒ by weight of silver nanoparticles. along the axis b, For pollution of 0.4wt⁒by weight, it decreased and for 0.9wt⁒by weight, it increased and along the axis c, With the increase in pollution, we have decreased in length. The results of the analysis of magnetic susceptibility and electrical resistance were used to compare the transition temperature of the samples, which according to these analyzes for the samples contaminated with CNT Until the impurity of 0.5wt⁒by weight, the transition temperature did not change significantly compared to the pure sample, and after that, the transition temperature decreased with more impurity of carbon nanotubes. For the samples contaminated with carbon nanotubes and iron oxide nanoparticles, the transition temperature has decreased simultaneously, and the lowest transition temperature is related to the sample 𝑌 𝐵𝑎2𝐶𝑢3𝑂7−𝛿 + 0/9⁒𝐶𝑁𝑇 + 0/4⁒𝐹𝑒2𝑂3 Is. For the samples contaminated with silver nanoparticles, with the increase of contamination, we saw a decrease in the transition temperature, compared to the pure sample. Also, the critical current density of the samples has not changed much. In general, assuming that all carbon nanotubes are kept in the composition, these impurities with the mentioned weight percentages do not have much effect on the transition temperature and critical current density
