تفاصيل الوثيقة

نوع الوثيقة : رسالة جامعية 
عنوان الوثيقة :
دراسة وتوصيف اتصال معدن نبيل بأغشية رقيقة فائقة التوصيل
Study and Characterization of Noble Metal Contacts to High-Tc Superconducting Films
 
الموضوع : كلية العلوم - قسم الفيزياء 
لغة الوثيقة : العربية 
المستخلص : تعتبر التوصيلية الفائقة في درجات الحرارة المرتفعة موضوع مهم في فيزياء الحالة الصلبة، ولا تزال الأبحاث فيها نشطة نظراً لإمكانية تطبيقها في الأجهزة الإلكترونية، وقد اجتذب هذا النوع من المواد اهتمام الباحثين في فيزياء الحالة الصلبة والهندسة والإلكترونيات. علاوة على ذلك، هناك العديد من الأسئلة لا تزال بدون إجابة حتى هذه اللحظة، فيما يتعلق بنظرية التوصيلية الفائقة. الأغشية الرقيقة لمركب YB2C3O7-δ لها إمكانات كبيرة في مجموعة واسعة من التطبيقات الإلكترونية، فعلى سبيل المثال تجاويف الميكروويف والمرشحات (الفلاتر) ، والبولومترات (هو جهاز لقياس قوة الإشعاع الكهرومغناطيسي الساقط) ، وأجهزة الرنين المغناطيسي ، ومحددات التيار ، وأجهزة التداخل الكمي فائق التوصيل (SQUID). في هذا العمل، تم ترسيب الأغشية فائقة التوصيل بواسطة جهاز التبخير التفاعلي الحراري والتي أعدتها مختبرات شركة THEVA المحدودة في ألمانيا حيث تبلغ سماكة الأغشية 330 نانومتر مرسبة على قاعدة الياقوت "ثالث أكسيد الألومينوم" (Al2O3) بشكل رقاقة دائرية تبلغ مساحتها 2"×0.43 مليمتر، معزولة بمادة "ثاني أكسيد السيريوم"CeO2 سمكها 40 نانومتر ، بين غشاء YB2C3O7-δ وقاعدة الياقوت ، وذلك لمنع الانتشار الداخلي من الألومنيوم إلى غشاء YBCO، تبلغ درجة الحرارة الحرجة وكثافة التيار الحرجة Tc ≈ 89 K و Jc = 3.1×106 A/cm2 ، (عند درجة حرارة 77 K) على التوالي. كما أن غشاء ErB2C3O7-δ تم تصنيعه بنفس طريقة غشاء YBCO وبنفس السمك ، ولكن الاختلاف يكمن فقط في شكل ومساحة قاعدة الياقوت "ثالث أكسيد الألومينوم" (20 × 20 × 0.5 مم)، وهي رقاقة مستطيلة، كما أن درجة الحرارة الحرجة تساوي Tc ≈ 90 K ، وكثافة التيار الحرجة تساوي Jc = 3.5×106 A/cm2 (عند درجة حرارة 77 K). بعد الحصول على الأغشية الرقيقة YBCO و ErBCO ، قمنا بدراسة الخصائص التركيبية والكهربائية بالتفصيل من خلال جهاز المجهر الالكتروني الماسح(SEM) لتحليل السطح والمورفولوجيا ، وجهاز حيود الأشعة السينية (XRD) لتحديد الطور للمادة البلورية وتقديم معلومات عن أبعاد البلورة الأحادية . كما أجريت القياسات الكهربائية عن طريق أسلوب النقاط الأربع (تشمل منحنى المقاومة المعتمدة على درجة الحرارة R-T Curve ، وخصائص الجهد والتيار I–V curve) أضف إلى ذلك، فقد قمنا بترسيب 50 نانومتر من معدن نبيل (الذهب) (على سطح نظيف من الغشاء) باستخدام تقنية التبخير الحراري (AUTO 306 Vacuum Coater, Edward) لإنشاء اتصال أوميك والحصول على أقل مقاومة للاتصال. الجزء الآخر من القياسات أجريت بواسطة أسلوب النقطتين باستخدام (3532-50 LCR HiTESTER, HIOKI) LCR-meter ، لدراسة خصائص التردد المعتمدة على العزل الكهربائي للأغشية مثل ثوابت العزل(εr/ /εr//) ثابت الفقد للعزل الكهربائي |tanδ| , وتوصيلية التيار المتردد (σac) وتم التحقيق باعتبار قياسات السعة (C) والتوصيلية (G) مع اختبار التردد (f) في حدود 50 هرتز إلى 5 ميغا هيرتز في درجات حرارة مختلفة. وتتلخص نتائج إجراء هذه التجربة وسيتم الافادة عن دراسة مقارنة بين الأغشية الرقيقة YBCO وErBCO . والهدف الآخر من التجربة هو إعداد مسحوق (بودرة) YB2C3O7-δ بواسطة عملية الترسيب المشترك Coprecipitation وهي تقنية تعتمد على إذابة العناصر في محلول وتوليد مساحيق منها. في هذه العملية وبشكل عام تترسب الكاتيونات من المحلول إما هيدروكسيدات أو الكربونات أو المجمعات العضوية، وهي أوكسالات فورمات، أو خلات وإلى آخره. كما قمنا بنجاج تصنيع بودرة YBCO 123 ثم قمنا بضغط البودرة لتشكيل حبيبة صغيرة. وتم تحقيق الخصائص التركيبية باستخدام جهاز حيود الأشعة السينية (XRD) وجهاز المجهر الالكتروني الماسح(SEM) ، والخصائص الكهربائية باستخدام قياسات المقاومة المعتمدة على درجات الحرارة. وأخيرا، تمت مقارنة نتائجنا إلى الأبحاث السابقة ، وتوضيح أوجه التشابه. 
المشرف : د. محمد حافظ الفقي 
نوع الرسالة : رسالة ماجستير 
سنة النشر : 1434 هـ
2013 م 
المشرف المشارك : د. سعيد سعد الأمير 
تاريخ الاضافة على الموقع : Saturday, March 9, 2013 

الباحثون

اسم الباحث (عربي)اسم الباحث (انجليزي)نوع الباحثالمرتبة العلميةالبريد الالكتروني
باسم صالح عركوكArkook, Bassim Salehباحثماجستير 

الملفات

اسم الملفالنوعالوصف
 35165.pdf pdf 

الرجوع إلى صفحة الأبحاث