Y1Ba2Cu3O7-x malzemesine CuO ilavesi ile Y1Ba2Cu4O8-x süperiletken malzemesinin hazırlanması ve karakterizasyonu

YBa2Cu3O7-x(Y123) süperiletken malzemesi 1987 yılında keşfedilen ve sıvı azot sıcaklığı olan 77 K'nin üzerinde süperiletkenliğe sahip olan ilk malzeme özelliğini taşımaktadır. Yaklaşık 92 K'de süperiletken faza geçen bu malzemenin tetragonal ve ortorombik kristal yapıları mevcuttur. YBCO, ortorombik yapıda süperiletken özellik gösterirken, tetragonal yapıda süperiletken geçiş gözlenmez. YBa₂Cu₄O₈ (Y124) fazı, YBCO ailesinde Y123'e yakın bileşime sahip, fakat yapısal olarak farklı bir süperiletkendir. Y123'ten farklı olarak, iki adet Cu–O zincirine sahiptir. Bu zincirler, Y124 fazını oksijen açısından daha kararlı hale getirir. Bu fazın geçiş sıcaklığı literatürde ~80–82 K aralığında raporlanmıştır. Bu çalışmada Y124 fazı iki farklı yöntemle sentezlenmiştir. Birinci yöntemde, stokiyometrik oranlarda Y₂O₃, BaCO₃ ve CuO başlangıç bileşenleri kullanılarak katı hâl reaksiyonu gerçekleştirilmiştir. İkinci yöntemde ise önceden hazırlanmış Y123 süperiletken bileşiğine belirli miktarda CuO katkısı yapılmış ve böylece Y124 fazının oluşumu sağlanmıştır. Elde edilen numuneler X-ışını kırınımı (XRD) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile yapısal ve mikro yapısal açıdan karakterize edilmiştir. Termal davranışlar termogravimetrik analiz (TGA) ve elektriksel özellikler, sıcaklığa bağlı direnç ölçümleriyle (R-T) ile incelenmiştir. Manyetik özellikler ise manyetizasyon-sıcaklık (M–T) ve manyetizasyon-manyetik alan (M–H) ölçümleriyle araştırılmıştır.