Kimyasal çözelti depozitleme yöntemi kullanılarak süperiletken filmlerin üretilmesi ve baryum zirkonat nanopartikülleri ile akı iğnelenmesi özelliklerinin geliştirilmesi

Sunulan bu tez BZO katkılı YBCO ve GdBCO süperiletken ince filmlerin yüksek manyetik alan uygulamaları için STO ve LAO tek kristal altlıklar üzerine kimyasal çözelti depozitleme yöntemi ile sentezlenmesini ve karakterizasyonunu içermektedir. Bu bağlamda, ticari olarak temin edilen YBCO tozları ve metal asetat başlangıç kimyasalları ile metanol, etanol ve propiyonik asit çözücüleri kullanılarak saydam çözeltiler hazırlanmıştır. Kayma profilinin belirlenmesi ve sıcaklığın vizkozite üzerindeki etkisinin incelenmesi için kapsamlı bir reolojik karakterizasyon çalışması yapılmıştır. Hazırlanan çözeltiler spin kaplama ile altlıklar üzerine kaplanmış ve ısıl işlem uygulanmıştır. BZO katkılı süperiletken filmlerin termal, mikroyapısal ve elektriksel özellikleri DTA/TGA, FTIR, XRD, SEM, AFM, indüktif kritik geçiş sıcaklığı, indüktif kritik akım yoğunluğu ve transport ölçümleri ile belirlenmiştir. Sonuçlar, yüzde altı mol BZO katkılı YBCO örneklerinin her iki altlık üzerinde manyetik alan altında en yüksek kritik akım yoğunluğu değerine sahip olduğunu göstermektedir. Buna ilave olarak, GdBCO süperiletken ince filmleri YBCO filmlere göre daha yüksek kritik geçiş sıcaklığı ve kritik akım yoğunluğu değerlerine sahiptir. GdBCO örneklerinde yapılan ölçüm sonuçlarına göre, yüzde oniki mol BZO katkılı örnekler, STO altlık üzerinde tüm manyetik alan değerlerinde en yüksek kritik akım yoğunluğu değerine sahiptir. Bu sonuçlar, BZO katkısının yapı içerisinde yapay iğneleme merkezleri olarak etki ettiğini ve manyetik alan altında akım taşıma kapasitesinin arttığını göstermektedir.