Nano- boyutta yittrium temelli üstün iletkenlerin süperiletkenlik özelliklerinin iyileştirilmesi

Bu çalışmada, oksijen ve Mn2O3 safsızlığının YBCO süperiletkenlerinin temel karakteristik özellikleri üzerindeki rolü incelenmiştir. Numuneler hazırlanırken bakır yerine değişen katkı oranlarında Mn ilave edilerek katı hal reaksiyonu yöntemiyle hazırlanmıştır. Numuneler 24 saat 945 °C'de ve oda sıcaklığında 945 °C'de sıcaklık 3 Co/dk artacak ve 1 Co/dk azalacak şekilde tavlanmıştır. Numunelerin özellikleri X-ışını kırınım, taramalı elektron miktoskobu (SEM), DC elektriksel direnç ölçünler alınarak yapılmıştır. XRD ve SEM ölçümleri sonucunda, oksijenli numuneler ile oksijensiz numuneler karşılaştırıldığında, oksijenin varlığı YBa2Cu3O7-y süper iletkenler için yüzey morfolojisinin görünümünü ve kristallik kalitesini iyileştirmektedir. Aynı zamanda, oksijen tavlama ortam koşullarında hazırlanan Mn katkılı YBa2Cu3O7-y süperiletkenlerin manganez safsızlığındaki artışın, tane dizilim dağılımlarını ve yönelimlerini, tane sınır bölgelerini, taneler arasındaki etkileşim kalitesini ve temel yapısal morfoloji görünümlerini önemli ölçüde değiştirdiği bulunmuştur. Ayrıca Mn katkılama ile Mn katkısızlaştırma karşılaştırıldığında geçiş sıcaklığının ve kritik akım yoğunluğunun arttığı görülmektedir. Ayrıca oksijen ortam koşulunun da Jc parametresi değerlerini olumlu etkilediği kaydedilmiştir. Bu sonuçlara göre Oxygen ve Mn katkılının YBCO üzerinde olumlu etkisi olduğu görülmüştür.