Atımlı lazer yığılımı (PLD) tekniği kullanılarak üretilen BSCCO ince filmlerin fiziksel özelliklerinin araştırılması


Dr. Öğr. Üyesi ONUR NANE

Tez Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik, Türkiye

Tez Danışmanı: Bekir Özçelik

Tezin Onay Tarihi: 2013

Tezin Dili: Türkçe

Desteklendiği Program: Diğer

Özet:

Bu çalışmada, Atımlı Lazer Yığılma Tekniği (PLD) ile MgO (100) altlıklar üzerine büyütülen Bi2Sr2Ca1Cu2O8+? süperiletken ince filmlerin yapısal ve süperiletken özellikleri araştırıldı. İlk olarak katıhal tepkime yöntemi ile uygun Bi2Sr2Ca1Cu2O8+? hedef malzeme üretebilmek için, üretim teknikleri araştırması yapıldı. En uygun hedef üretim tekniği seçilerek farklı PLD parametreleri ile Bi2Sr2Ca1Cu2O8+? kompozisyonuna uygun stokiyometri araştırması yapıldı. En başarılı PLD parametreleri kullanılarak üretilen ince filmler, kaplama sonrasında argon ve oksijen (Ar:93, O2:7) atmosferinde farklı sıcaklıklarda (800-880ºC) 10 dakika tavlanarak, Bi2Sr2CaCu2O8+? ince filmlerini üretmek için optimum ısıl işlem sıcaklığı araştırması yapıldı. Sonra Polimer yöntemi ile üretilen Bi2Sr2Ca1Cu2O8+? hedef malzeme kullanılarak üretilen Bi2Sr2Ca1Cu2O8+? ince filmler 860ºC'de farklı sürelerde tavlanarak Bi2Sr2CaCu2O8+? ince filmleri üretmek için optimum ısıl işlem süresi araştırması yapıldı. Üretilen filmlerin yapısal ve süperiletkenlik özellikleri XRD, SEM, AFM, EDX, M-T, R-T ve M-H ölçümleri ile analiz edilerek yorumlanmıştır. Bi2Sr2CaCu2O8+? ince filmleri üretmek için optimum tavlama sıcaklığı 860ºC ve optimum tavlama süresi 30 dakika olarak tespit edilmiştir. Katı hal tepkime yöntemi ile üretilen hedef malzeme ile üretilen Bi2Sr2Ca1Cu2O8+? film 82 K'de diyamanyetik, 89 K'de sıfır direnç özelliği göstermektedir.