بررسي اثر آلايش ابررساناي دماي بالاي YBCO با نانو ذرات طلا

Investigating the Effect of Gold Nano Particle Doping YBCO High Temperature Superconductor

در این پژوهش نمونه های ابررسانای دمای بالا YBCO خالص و آلاییده به نانو ذرات طلا با درصدهای وزنی 0/7% و 1% وزنی به روش سل – ژل ساخته شدند. جهت مشخصه یابی نمونه ها از طیف پراش پرتو X (XRD) و تصاویر میكروسكوپ الكترونی روبشی (SEM) بهره بردیم. نتایج، تشكیل فاز اورتورومبیك ابررسانایی را برای تمام نمونه ها نشان می دهند. همچنین با آلایش نانو ذرات طلا، میانگین اندازه دانه های ابررسانا از 76 نانومتر به 54 نانومتر كاهش یافت. دمای گذار ابررسانایی Tcبا اندازه گیری مقاومت ویژه الكتریك بر حسب دما (p-T) و چگالی جریان بحرانی Jc با استفاده از اندازه گیری مشخصه جریان – ولتاژ (I-V) بدست آمدند. دریافتیم كه بر اثر افزایش درصد آلایش نانو ذرات طلا، انرژی میخكوبی و چگالی جریان بحرانی نمونه ها افزایش می یابد.

In this research, pure, 0/ 7 wt% and 1 wt% of gold nano particles doped YBCO high temperature superconductor were fabricated by sol-gel method. To investigate the samples, we used X-Ray Diffraction and Scanning Electron Microscope analysis. Results show the formation of orthorhombic phase of superconductivity for all prepared samples. As a result of adding gold nano particles, the average size of superconducting grains reduce from 76 nm to 54 nm as well. The critical current density JC and transition temperature TC were determined using ρ-T and I-V measurements, respectively. We found that by increasing Au nano particles, the pinning energy and critical current density of our samples increase.