اثرآلایش نقره بر خواص ابررسانای سرامیکی B‌i1/6Pb0/4Sr2Ca2Cu3Oδ

نویسندگان

دانشگاه شهید چمران

چکیده

در ایدد تحقیدد بددب بررسددی اثددر آلایددش نقددره در ترریددن ابررسددانای سددرامیکی
بیسکو( با فاز 2223 پرداختب شده است. بدرا ی سداخت نموندب هدا، ( Bi1/6Pb0/4Sr2Ca2Cu3Oδ
روش وارنش حالت جامدی را با دو شیوه آلایش متفاوت، یعنی، آلایش نمونب ها درحی ساخت
)سری اول( وآلایش نمونب ها پس از ساخت ابررسانا )سری دوم( بب رار برده ایم. با آلایش نقره بب
در نمونب های سری اول افزایش و مقاومدت حالدت عدادی تمدام Tc(mid) بیسکو، دمای بحرانی
در نمونب های سری اول، از نمونه خالص تا 2% آلاییده بب نقره، راهش Jc . نمونب ها راهش می یابد
در Jc جزئی یافتب، و بب بیشدتری مقددار خدود در نموندب هدای 5% و 15 % مدی رسدد. همنندی
% نمونب های سری دوم، از نمونه خالص تا 5% شدیداً راهش می یابدد، ولدی سدتس تدا نمونده 20
نموندب هدا، نشدان SEM افزایش یافتب و پس از آن تا نمونه 60 % دوباره راهش می یابدد. تصداویر
می دهد رب سطح تمام آنها دارای خلل و فرج بوده و دانب های ورقدب ای در آنهدا دیدده مدی شدود.
را تأییدد مدی رندد. Cu و Ca ،Sr ،Pb ،Bi نمونب ها، وجود ترریبی از عناصر اولیه EDX آنالیز
درحالی رب در نمونب های آلایش شده با نقره، حضور نقره نیز در ماده عدووه بدر ترریدن عناصدر
نمونب ها، قلب های نقره را در فازی جداگاندب نشدان مدی دهدد. XRD اولیب نمایان است. الگوهای
همننی قلب های بیسکو با ورود نقره جابب جایی جزیی را نشان می دهندد، بندابرای پارامترهدای
شبکب بب مقدار جزئی تغییر ررده، اما ساختار نمونب ها همننان راستگوشب باقی می ماند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of silver doping on the properties of Bi1/6Pb0/4Sr2Ca2Cu3Oδ superconductor

چکیده [English]

In this research, the effect of silver doping on 2223 phase of
ceramic superconductor Bi1.6Pb0.4Sr2Ca2Cu3Oδ (BSCCO) has been
investigated. To synthesis the samples, we used solid-state reaction method
and two different doping methods, namely, doping samples during making
processes (batches No.1) and doping samples after making superconductor
(batch No.2). With doping Ag to BSCCO, the critical temperature Tc (mid)
increases (batch No.1) and also the resistance of the normal state for all
samples decreases. For batch No.1 samples, the Jc decreases from pure
sample with increasing of Ag doping up to 2% but it increases to maximum
value by increasing Ag doping in 5 and 15 percent. The Jc in batch No.2
decreases from pure sample to 5% Ag of doped samples and then increases
by increasing Ag doping up to 20% and finally decreases to 60%. The SEM
images of samples have shown that all surfaces are porous and the grains are
platelike. The EDX analysis confirms that the primary elements in our
samples are Bi, Pb, Sr, Ca, Cu, and Ag. The XRD patterns indicated that the
silver peaks form separate phase. Also by adding Ag to BSCCO, the BSCCO
peaks slightly shifted. Therefore, the lattice parameters slightly change, but
the structure of samples has been left orthorhombic.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Ceramic Superconductor
  • Bi1.6Pb0.4Sr2Ca2Cu3Oδ
  • Silver doping
  • microstructure
  • Jc
  • Tc
  • SEM
  • XRD
[1] K .A. Muller, J. G. Bednorz, "Z. Phys", 64 (1986) P. 189

[2] A. Meada, M. Hase, I. Tsukada, K. Noda, S. Takebayashi, K.

Uchinokura, "Phys. Rev B", 41 (1991) P. 6418

[3] V. A. Goncharov and E. V. Suvorov, "Science, 23", Springer–Verlag,

Berlin Heidelberg (1993) P. 5-21.

[4] T. Matsushita, A. Suzuki, T. Kishida, M. Okuda and H. Naito,

"Supercond. Sci. Technol", 7(1994) P. 222

[5] W. Gao, S. C. Li, D. A. Rudman and S. J. B. Vander , "Physica C"

,167(1990) P. 395

[6] Y. Ishida, J. Matsuzuki, T. Kizuka and H. Ichinose, "Physica C", 190

(1991) P. 67

[6] R. Rajput, Y. S. Reddy, R. G. Sharma, G. V. Subbarao and D. Kumar,

"Physica C", 213 (1993) P. 211

[8] A. Oota, T. Horio, K. Ohba and K. Iwasaki, "J. Appl. Phys", 71, No.12

(1992) P. 5997

[9] S. Jin, R. C. Sherwood, T. H. Tiefel, G. W. Kammaloot, R. A.

Fastnachat, M. E. Davis and S. M. Zahurak, "Appl. Phys. Lett", 52 (1988) P.

1628

[10] T. E. Jones, J. W. Schindler, R. D. Boss, P. M. Thibado and W. C.

MaGainnis, "Phys. Rev. B", 41(1990) P. 7197

[11] M. Zargar Shoushtari, M. R. Kashian, H. Yazdani, "Physica B",

321(2002) P. 305

[12] H. Comert, M. Altunbas, T. D. Dzhafarov, T. Kucukomeroglu, Y. G.

Asadov and H. Karal, "Supercond.Sci.Technol", 7 (1994) P. 842