بررسي ابر رساناي 2223 – Bi آلاييده با نانوذرات CdO

A study of Bi-2223 superconductor doped with CdO nanoparticles

در اين مقاله، نانوذرات CdO به روش شيميايي و با استفاده از سولفات كادميوم هشت آبه به وسيله ي آب اكسيژنه ساخته شد و پس از آن آلايش نانوذرات اكسيدكادميوم با مقادير 1/0 و 04/0 ،03/0 ،02/0 ،01/0 ،0/0 =x در تركيب ابر رساناي Bi1.64Pb0.36Sr2Ca2-xCdxCu3Oy به روش حالت جامد صورت گرفته است. خواص ساختاري، ريزساختار، ريخت شناسي و دماي واكنش نمونه ها به وسيله XRD، SEM و TGA-DTA مورد بررسي قرار گرفت. چگالي جريان بحراني‏ و دماي بحراني به روش چهار ميله اي اندازه گيري شد. نتايج حاصل از اندازه گيري چگالي جريان بحراني نشان مي دهند كه چگالي جريان بحراني با افزايش نانوذرات اكسيدكادميوم افزايش مي يابد، به طوري كه بيشترين چگالي جريان بحراني به نمونه ي با مقدار 01/0 = x با زمان پخت 270 ساعت وابسته است. بررسي تغييرات دماي گذار در نمونه هاي آلايش داده شده با نانوذرات اكسيد كادميوم نشان مي دهد كه هرچند با جانشيني كادميوم به جاي كلسيم، دماي بحراني نسبت به نمونه ي خالص افزايش مي يابد، اما تغييرات قابل ملاحظه اي در دماي گذار نمونه هاي آلايش داده شده، مشاهده نمي شود. چگالي جريان و دماي بحراني تمام نمونه ها با افزايش زمان پخت افزايش مي يابد.

In this paper, the CdO nanoparticles were prepared by chemical reduction method. Then, the CdO nanoparticles were doped in the Bi1.64Pb0.36Sr2Ca2-xCdxCu3Oy with x = 0.0, 0.01, 0.02, 0.03, 0.04, 0.1 superconductor. The samples were synthesized by the standard solid-state reaction technique. The structural properties, microstructure and morphology of the samples have been studied by XRD, SEM and TGA-DTA. After synthesizing the samples and observing the Meissner effect, the study of the crystallography, critical current density (Jc), critical temperature (Tc), SEM, and Thermogravimetry-Differential thermal analysis shows of samples have been down. The results of the critical current density measurements show that the sample with x = 0.01, with annealing time 270h and the size of 16nm, has the maximum JC. Although the critical tempeprature increases with subittiution of Cd for Ca but the results of the critical temperature measurements of the samples with the CdO nanoparticles reveal that no remarkable increasing in the critical temperature was observed. With increasing annealing time, critical temperature and critical current density of all samples increases too.