تحضير المركب فائق التوصيل (Y1−xPbxBa2Cu2.85La0.15O6+δ ) ودراسة تأثير الاستبدال الجزئي على الخصائص التركيبية
DOI:
https://doi.org/10.21123/bsj.2024.8297الكلمات المفتاحية:
الاستبدال الجزئي، الفحص المجهري الإلكتروني (SEM (، طريقة تفاعل الحالة الصلبة (SSR) ، فائق التوصيل، حيود الأشعة السينية (XRD).الملخص
الغرض من هذه الدراسة معرفة نسبة الاستبدال المثلى للرصاص مع الايتيريوم من خلال الخصائص التركيبية للمركبات المحضرة. تم تحضير المركب فائق التوصيل (Y1−xPbxBa2Cu2.85La0.15O6+δ) بطريقة تفاعل الحالة الصلبة (SSR). تمت دراسة تأثير الاستبدال الجزئي للرصاص على الخصائص التركيبية للمركب بنسب إستبدال (x= 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.20, 0.25). بضغط 7 طن لكل سنتيمتر مربع ، تم تشكيل المسحوق المتكون على شكل قرص بسمك (حوالي 0.2 سم). تم تلبيد العينات لمدة (24 ساعة) بمعدل تغير من درجة حرارة الغرفة(27 درجة مئوية) إلى (850 درجة مئوية). بالإعتماد على تحليل نتائج فحص حيود الأشعة السينية (XRD) ، تم اكتشاف أن جميع العينات تحتوي على بنية orthorhombic . ثبت أن التغيير في تراكيز الرصاص في كل عينة من عيناتنا تؤدي إلى تغير في مؤثرات الشبيكة,(c/a), dm, Tc, (a,b,c) وفجوة الطاقة. حيث تم تسجيل افضل قيم لها عند التركيز (x= 0.1) حيث كانت قيم ثوابت الشبيكة ب وحدة الأنجستروم (a,b,c) هي( 3.807346 , 3.886549 و11.70871 )على التوالي ,اعلى قيمة ل(Tc) هي (112.1),قيمة الكثافة (dm) هي (6.42604 gm/cm3) ,كما كانت أعلى نسبة ل(3.075295 = c/a) وأعلى فجوة طاقة هي (Eg = 0.03384 eV) لذلك يمكننا اعتبارها نسبة الاستبدال الأمثل ضمن ظروف هذا العمل . كما تم استخدام الفحص المجهري الإلكتروني لتحليل الصور المجهرية للمواد بتكبير عالٍ جدًا (SEM) و بقوة تكبير (5μm,200nm).
Received 29/12/2022
Revised 10/07/2023
Accepted 12/07/2023
Published Online First 20/07/2024
المراجع
Akyüz GB, Kocabaş K, Yıldız A, Özyüzer L, Çiftçioğlu M. The effects of Sb substitution on structural properties in YBa2Cu3O7 superconductors. J Supercond Nov Magn. 2011; 24(8): 2189-201. https://doi.org/10.1007/s10948-011-1180-y
Shaban A, Mohammed L, Hussein H, Jasim K. The structural properties of Y 1-X La X Ba 4 Cu 7 O 15+ δ superconductor compound. Dig J Nanomater Biostruct. 2022; 17(2): 519-525. https://doi.org/10.15251/djnb.2022.172.519
Hermiz GY, Aljurani BA, Thabit HA. Effect of sintering time on Bi1. 6Pb0. 4Sr1. 8Ba0. 2Ca2Cu3O10+δ compound quenched in air and liquid nitrogen. Baghdad Sci J. 2014; 11: 2. https://doi.org/10.21123/bsj.2014.11.2.713-717
Shakeripour H, Hosseini SS, Ghotb SS, Hadi-Sichani B, Pourasad S. Magnetic doping effects on the superconductivity of Y1-xMxBa2Cu3O7-δ (M= Fe, Co, Ni). Ceram Int. 2021; 47(8): 10635-42. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.12.176
Kamil MK, Jasim KA. Investigation the Crystalline Size and Strain of Perovskite (YBa2Cu3O6) by variant method. Test Eng Manag. 2020; 83: 8719-23.
Shanan KG, Haider HM, Jasim KA, editors. Effect of the partial substitution of lanthanum element instead of the yttrium element on structural and electrical properties of YBa2Cu3O6+ δ superconducting compound. AIP Conf Proc; 2022: AIP Publishing LLC. https://doi.org/10.1063/5.0093059
Mohammed LA, Haider HM, Hussein HS, Jasim KA, Shaban AH. Effect of Silver and copper partial substitution on the structural and electrical properties of Bi2Ba2Ca2Cu3O10 superconducting. J Mech Eng Res Dev 2021; 44(6): 204-8.
Wadi KM, Chillab RK, Abdulateef AN, Jasim KA, Shaban AH, Hassan MA, et al., editors. The effect of potassium substitution on the properties of HgBa2Ca2Cu3O8+ δCompound. J Phys Conf Ser. 2021: IOP Publishing. 1879. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1879/3/032064
Haider HM, Jasim KA. Effect of Composition and Dielectric Properties for (YBCO) superconductor compound in different preparation methods. Ibn al-Haitham J Pure Appl Sci. 2020; 33(1): 17-30. https://doi.org/10.30526/33.1.2372
Kakani S, Kakani A. Material Science New Age International (P) Ltd. Publishers; 2004.
Jasim KA, Thejeel MA, Al-Khafaji RS. The Effect of Doping by Sr on the Structural, Mechanical and Electrical Characterization of La1Ba1-xSrx Ca2Cu4O8. 5+ δ. Ibn al-Haitham J. Pure Appl. Sci. 2017; 27(1): 170-5.
Thabit HA, Hermiz GY, Al-jurani BA. Superconducting properties of the (Bi0. 8Pb0. 2) 2 (Sr0. 9Ba0. 1) 2Ca2Cu3-xNixO10+ δ system. Baghdad Sci J. 2011; 2:607. https://doi.org/10.21123/bsj.2011.8.2.607-612
التنزيلات
إصدار
القسم
الرخصة
الحقوق الفكرية (c) 2024 Ekhlas Hassan , Haider M.J. Haider
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
كيفية الاقتباس
