การศึกษาอุณหภูมิวิกฤตของตัวนำยวดยิ่ง YBa5Cu6Oxที่โด๊ปด้วย Fe2O3

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อศึกษาอุณหภูมิวิกฤตของตัวนำยวดยิ่ง YBa₅Cu₆O_x ที่โด๊ปด้วย Fe₂O₃สารตั้งต้นที่ใช้ในกระบวนสังเคราะห์ประกอบไปด้วย อิตเทรียมออกไซด์ (Y₂O₃) แบเรียมคาร์บอเนต (BaCO₃) คอปเปอร์ออกไซด์ (CuO) และ   ไอรอนทรีออกไซด์ (Fe₂O₃) นำมาสังเคราะห์ด้วยปฏิกิริยาสถานะของของแข็ง ซึ่งใช้ความร้อนในกระบวนการเผาผงและเผาขึ้นรูปที่อุณหภูมิ 900 องศาเซลเซียส ความร้อนที่ใช้ในกระบวนการอบอ่อนเท่ากับ 550 องศาเซลเซียส นำมาทดสอบสมบัติทางฟิสิกส์ด้วยวิธีการวัดความต้านทานด้วยวิธีเข็มวัดสี่ขั้ว การวิเคราะห์ลักษณะพื้นผิวด้วยเทคนิคจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) และหาองค์ประกอบธาตุด้วยเครื่องเอกซ์เรย์สเปกโตสโกปีแบบกระจายพลังงาน (EDX) ผู้วิจัยพบว่าตัวนำยวดยิ่ง Y156 ที่โด๊ปด้วยเหล็กเท่ากับ 0.001 โดยมวลมีค่าอุณภูมิวิกฤตสูงสุดเท่ากับ 94.5 เคลวิน ใกล้เคียงกับตัวนำยวดยิ่ง Y156 ปกติ ตัวนำยวดยิ่งที่โด๊ปเหล็กมีขนาดของเกรนของพื้นผิวประมาณ 3 ถึง 6 ไมโครเมตร มีความไม่กระจายตัวของธาตุที่เป็นองค์ประกอบและรูพรุนเกิดขึ้น