@mastersthesis{10902/34772,
year = {2024},
month = {9},
url = {https://hdl.handle.net/10902/34772},
abstract = {El objetivo de este trabajo es comprender y estudiar el comportamiento exhibido por el superconductor cuprato conocido como YBaCuO. En particular, nuestro interés se centra en comprender por qué la transición al estado superconductor en estos materiales cerámicos policristalinos no es abrupta como en el monocristal, sino que es una transición suave y tiene lugar en torno a un intervalo de temperatura dado. Conocer por qué la temperatura crítica se toma en el inicio de la transición y no en su punto medio, y el intervalo de temperatura en el que tiene lugar la transición completa, en función de las características estructurales del material (tamaño de grano, variaciones estequiométricas, tensiones, etc...) es el objetivo principal del trabajo aquí presentado. Para esto ha sido necesario analizar la estructura cristalina y fases presentes en el compuesto. Para comenzar con el estudio de este compuesto y su comportamiento bajo ciertas condiciones, en primer lugar, se empezó con su caracterización estructural a través de dos métodos de caracterización, la difracción de rayos X y el SEM (microscopía electrónica de barrido). Con el primer método se consiguió un análisis más profundo de la estructura cristalina y con el segundo método se pudo observar con mayor detalle la superficie e identificar el tipo de grano y su tamaño. A partir de la difracción de rayos X se pudo identificar la composición y proporciones del compuesto, además de las fases secundarias presentes en el mismo. La difracción de rayos X también ha sido útil para determinar la presencia de orientación preferencial en el compuesto, además de las posibles tensiones propias de este tipo de materiales y su influencia en el comportamiento del superconductor. En segundo lugar, fue medida la resistividad presentada por el compuesto en diferentes condiciones, variando varios parámetros como la frecuencia, la corriente eléctrica, el campo magnético aplicado y la temperatura. A su vez se exploró la transición de 90-95 K, el cual constituye el tramo más interesante, puesto que, se muestra el paso de la fase normal a la fase superconductora. Como última parte de la memoria, se ha incluido un apartado para analizar la deficiencia de oxígeno en el parámetro de malla y su posible influencia en la temperatura crítica superconductora y su distribución, comparando datos experimentales con datos de referencia. La memoria ha sido concluida con unas conclusiones recopiladas de todo el trabajo resumiendo, confirmando y comparando todos los datos y resultados obtenidos. La conclusión final que se ha obtenido del trabajo es que se observado que la resistividad cae en picado con una aparente resistividad residual del orden de 10‾⁶ Ω-cm a temperaturas cercanas de la temperatura crítica de 91.2 K, verificando el comportamiento superconductor de la cerámica Y Ba₂Cu₃O₇ bajo condiciones extremas de temperatura.},
abstract = {The objective of this work is to understand and study the behavior exhibited by the cuprate superconductor known as YBaCuO. In particular, our interest is focused on understanding why the transition to the superconducting state in these polycrystalline ceramic materials is not abrupt, as in the single crystal, but rather a smooth transition that occurs over a given temperature range. Understanding why the critical temperatura is taken at the onset of the transition and not at its midpoint, and the temperature range in which the complete transition occurs, based on the structural characteristics of the material (grain size, stoichiometric variations, stresses, etc.) is the main objective of the work presented here. For this, it was necessary to analyze the crystal structure and phases present in the compound. To begin the study of this compound and its behavior under certain conditions, structural characterization was first carried out using two characterization methods: X-ray diffraction and SEM (scanning electron microscopy). With the first method, a deeper analysis of the crystal structure was achieved, and with the second method, the surface was observed in greater detail to identify the type of grain and its size. From the X-ray diffraction, the composition and proportions of the compound were identified, as well as the secondary phases present. X-ray diffraction was also useful for determining the presence of preferential orientation in the compound, as well as the posible stresses inherent to this type of material and their influence on the superconductor’s behavior. Secondly, the resistivity of the compound was measured under different conditions, varying several parameters such as frequency, electric current, applied magnetic field, and temperature. The transition from 90-95 K was also explored, which constitutes the most interesting range, as it shows the transition from the normal phase to the superconducting phase. In the final part of the report, a section has been included to analyze oxygen deficiency in the lattice parameter and its possible influence on the critical superconducting temperature and its distribution, comparing experimental data with reference data. The report concludes with a summary of the conclusions drawn from the entire work, summarizing, confirming, and comparing all the data and results obtained. The final conclusion reached from the work is that the resistivity was observed to drop sharply, with an apparent residual resistivity on the order of 10−6 Ω-cm at temperatures close to the critical temperatura of 91.2 K, verifying the superconducting behavior of the Y Ba₂Cu₃O₇ ceramic under extreme temperatura conditions.},
title = {Influencia de la estructura de grano en la determinación de la temperatura superconductora de un óxido cerámico tipo YBaCuO},
author = {Abramidze Kublashvili, Nineli},
}