Etude comparative dans les diagrammes de phase magnétiques (hac,T) des supraconducteurs à haute température critique 2D (BiSrCaCuO 2212) et 3D (YBaCuO 123) PDF Download

Author: Philippe Danesi
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :

View

Book Description
Afin de caractériser les supraconducteurs haute température critique 2D BiSrCaCuO 2212 (fondus par zone) et 3D YBaCuO 123 (frittés, monocristaux, texturés sous champ magnétique), une étude comparative a été effectuée à travers deux lignes, l'une dite irréversible (IL) et l'autre dite critique (CL), dans les diagrammes de phase magnétique (hac, T). Dans le plan hac-T, hcl (T) ou CL suit une loi de puissance variable suivant la morphologie. Dans les plans dynamique hac-T et statique Hdc-T, on observe pour IL des variations identiques, fonction de trois critères : (1) structure cristallographique, (2) morphologie couplée au procédé de fabrication, et (3) technique d'analyse. Toutes les lignes I.L dans le plan hac-T peuvent se superposer sur une courbe dite universelle avec comme paramètre d'ajustement un champ critique dynamique (hc*). Toutes les morphologies peuvent être caractérisées par hc*, dont la valeur peut être corrélée à la proportion de composante intergranulaire à fort couplage. A partir de IL, un coefficient d'anisotropie A permet de comparer l'anisotropie des propriétés magnétiques dans les plans hac-T et Hdc-T. L'étude sur les composés à base de bismuth a permis de mettre en évidence le comportement 2D : CL de hac-T a une loi exponentielle décroissante à basses températures identique à IL de Hdc-T ; d'autre part, l'ajustement de IL dans le plan hac-T sur la courbe universelle est difficilement réalisé

Author: Abdellatef Smina
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 118

View

Book Description
Ce travail est une contribution à l'étude des propriétés de transport des supraconducteurs à haute température critique. En l'absence de champ magnétique appliqué, l'effet de la granularité sur les propriétés électriques, en corrélation avec la dimensionnalité du réseau de grains du matériau (3D ou 2D) a été mis en évidence. Dans le cas d'une céramique (réseau 3D de grains), les effets linéaires et non lineaires s'expliquent dans le cadre d'une transition de phase du second ordre. Dans le cas d'une couche mince granulaire (réseau 2D de grains), les résultats obtenus s'interprètent dans le cadre d'une transition de type topologique: transition Berezinskii, Kosterlitz et Thouless. L’étude de l'état mixte de deux familles de cuprates (Bi-2212 et Tl-2212) a mis en valeur le caractère très anisotrope et lamellaire de ces matériaux. Les résultats obtenus sur le compose Bi-2212 s'interprètent dans le cadre du modèle de reptation du flux. Dans le cas du compose Tl-2212, les caractéristiques v-i s'expliquent en terme de transition de phase solide désordonne-liquide affectant le réseau de lignes de vortex. L’étude du diagramme de phase (h, t) de ce compose montre l'existence d'un changement de comportement entre deux régimes dominés par des fluctuations thermiques de nature tridimensionnelles ou bidimensionnelles

Author: Sophie de Brion
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 159

View

Book Description
LA TECHNIQUE DE LA LAME VIBRANTE A ETE APPLIQUEE A L'ETUDE DES SUPRACONDUCTEURS A HAUTE TEMPERATURE CRITIQUE, POUR LEURS PROPRIETES ANELASTIQUES D'ABORD, POUR LA DYNAMIQUE DES VORTEX ENSUITE. DANS LA GAMME DE TEMPERATURE 4K-300K, NOUS AVONS MESURE LA DISSIPATION ET LE MODULE D'YOUNG, A UNE FREQUENCE DE 1 KHZ ENVIRON, DANS DES CERAMIQUES YBACUO (PHASE 123) DE DIFFERENTES TENEURS EN OXYGENE (VARIANT DE O#6 A O#7). NOUS AVONS OBSERVE PLUSIEURS PICS DE DISSIPATION. UNE ETUDE DETAILLEE DE LA PHASE TETRAGONALE (DE O#6 A O#6#.#4) A MIS EN EVIDENCE UN SEUL PROCESSUS DE RELAXATION, ACTIVE THERMIQUEMENT AVEC UNE ENERGIE DE 0,1 EV ET DONT L'AMPLEUR DEPEND DE LA TENEUR EN OXYGENE DU COMPOSE ET DE SON TRAITEMENT THERMIQUE. CETTE RELAXATION A ETE ATTRIBUEE AUX MOUVEMENTS DE CERTAINS ATOMES D'OXYGENE DES PLANS CUO. SOUS CHAMP MAGNETIQUE (JUSQU'A 8 TESLA), DANS LA GAMME DES TEMPERATURES INFERIEURES A LA TEMPERATURE CRITIQUE SUPRACONDUCTRICE, NOUS AVONS MESURE UN CRISTAL YBACUO A DEUX CONCENTRATIONS D'OXYGENE DIFFERENTES (O#6#,#9 ET O#6#,#6) AINSI QUE, A TITRE DE COMPARAISON, UN CRISTAL BISRCACUO (PHASE 2212). A BASSE TEMPERATURE, NOUS AVONS OBSERVE LA CONTRIBUTION DES VORTEX PIEGES DANS UN ETAT IRREVERSIBLE. A PLUS HAUTE TEMPERATURE, CETTE CONTRIBUTION DISPARAIT DEFINISSANT AINSI UNE LIGNE D'IRREVERSIBILITE AU-DELA DE LAQUELLE LES VORTEX SONT DANS UN REGIME REVERSIBLE. CETTE LIGNE A ETE ETUDIEE POUR DIFFERENTES ORIENTATIONS DU CHAMP MAGNETIQUE PAR RAPPORT AUX PLANS CUO. ELLE A ETE INTERPRETEE EN TERME DE DEPIEGEAGE ACTIVE THERMIQUEMENT DES VORTEX

Author: Sarra Grira
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 141

View

Book Description
The aim of this work is the study of crystallographic texture and microstructure in connection with the superconducting properties (Tc and Jc) of High Temperature Superconducting (HTS) materials: YBCO and NBCO. Microstructure is studied by X-Ray Diffraction (XRD) and Electron backscatter Diffraction (EBSD). The Determination of critical temperature (Tc) and critical current density (Jc) are made with Superconducting Quantum Interference Device (SQUID) magnetometer or Physical Properties Measurement System (PPMS). The first part of this work investigates the crystallographic textures of the YBCO film by using EBSD in order to deduce the epitaxial relationship between the superconducting layer and the buffer layer. This thin film is made up of three successive deposits (among which 300 nm of YBCO), used in fault current limiters for electrical engineering applications. The second part presents the study of NdBa2Cu3O7-d (NBCO) and YBCO bulks prepared by various techniques. The effect of silver doping of YBCO has been studied on samples prepared by the Melt Textured Growth (MTG) technique under low oxygen partial pressure. The doping up to a given amount of silver enhances the microstructure and the critical current density. A comparison of the physical and structural characteristics between NBCO oxygenated exsitu and YBCO oxygenated in-situ, prepared by MTG under high magnetic field has been made. Zone-melted NBCO samples textured by zone melting method oxygenated respectively in-situ and ex-situ have been studied. These samples exhibit the same texture with the occurrence of twins for the NBCO oxygenated ex-situ

Author: Boris Giordanengo
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 157

View

Book Description
CE TRAVAIL EST CONSACRE A L'ETUDE DU DIAGRAMME DE PHASE MAGNETIQUE DES COMPOSES SUPRACONDUCTEURS TRES ANISOTROPES ET EN PARTICULIER LES COMPOSES BI#2SR#2CA#2CU#3O#1#0 (BI2223) ET TL#2BA#2CACU#2O#8 (TL2212). LE CHAMP DE PREMIERE PENETRATION DU TL 2212 QUI, AU-DELA DE 60 K COINCIDE AVEC H#C#1, EST, A PLUS BASSE TEMPERATURE, INTERPRETE COMME ETANT FORTEMENT ACCRU PAR UNE BARRIERE DE SURFACE DE BEAN-LIVINGSTON (B.-L.). LE CHAMP D'IRREVERSIBILITE H* DECROIT EN EXPONENTIELLE DE LA TEMPERATURE. CE RESULTAT EST INTERPRETE COMME ETANT LE REFLET D'UN EFFET DE PROXIMITE INTRINSEQUE AU MATERIAU. POUR LA PREMIERE FOIS, NOUS AVONS CORRELE LA LIGNE D'IRREVERSIBILITE AU CHAMP DE PREMIERE PENETRATION, DEMONTRANT LE CARACTERE INTRINSEQUE DE CES GRANDEURS. LA LIGNE D'IRREVERSIBILITE DOIT ETRE UNE LIGNE FRONTIERE ENTRE UN REGIME OU LES MULTI-PLANS CUO#2 SONT COUPLES ET UN REGIME OU ILS SONT DECOUPLES, ET POURRAIT ETRE UNE LIGNE DE TRANSITION DU SECOND ORDRE COMME SEMBLENT LE MONTRER CERTAINS DE NOS RESULTATS. DANS LA REGION REVERSIBLE, L'AIMANTATION SUIT BIEN LA THEORIE DE GINZBURG-LANDAU (G.-L.). ON PEUT EN DEDUIRE DES VALEURS POUR LA PROFONDEUR DE PENETRATION ET LA LONGUEUR DE COHERENCE DANS LE PLAN AB, SOIT 140 NM ET 4 NM RESPECTIVEMENT. LE COMPORTEMENT DANS LA REGION IRREVERSIBLE CONFIRME L'HYPOTHESE D'UNE BARRIERE DE B.-L. UNE ETUDE D'UN COMPOSITE MULTIFILAMENTAIRE NBTI AYANT UN EFFET DE PROXIMITE IMPORTANT A MONTRE CERTAINES ANALOGIES AVEC LES SUPRACONDUCTEURS A HAUTE TEMPERATURE CRITIQUE. CE TRAVAIL EST COMPLETE PAR L'ETUDE, SUR UN CRISTAL DE TL 2212, DE LA DEPENDANCE ANGULAIRE DE L'AIMANTATION ET DE L'ECRANTAGE D'UN CHAMP MAGNETIQUE ALTERNATIF. L'AIMANTATION PEUT SE DECOMPOSER EN DEUX COMPOSANTES INDEPENDANTES SUIVANT LES DIRECTIONS PRINCIPALES DU CRISTAL. POUR LES MESURES D'ECRANTAGE, SEULE LA COMPOSANTE DU CHAMP SUIVANT L'AXE C INTERVIENT ET LE MODELE PROPOSE SE RAMENE A UNE SIMPLE LOI D'ECHELLE

Author: SYLVAIN.. MISAT
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 153

View

Book Description
DANS CETTE THESE NOUS ETUDIONS LA TRANSITION DE PHASE LIEE AUX VORTEX PRESENTS DANS DES FILMS MINCES QUASI-MONOCRISTALLINS, D'ORIENTATIONS SELECTIONNEES, DU SUPRACONDUCTEUR A HAUTE TEMPERATURE CRITIQUE YBA 2CU 3O 7 (YBCO). LE PREMIER CHAPITRE APPORTE UNE BREVE INTRODUCTION AUX PHENOMENES DE DISSIPATION DANS CES MATERIAUX. DES TECHNIQUES DE FABRICATION ET DE CARACTERISATION D'ECHANTILLONS ONT ETE MISES AU POINT POUR CETTE ETUDE ET SONT EXPLICITEES DANS LES CHAPITRES 2 ET 3 RESPECTIVEMENT. EN PLUS DE FILMS D'ORIENTATION CLASSIQUE (001), NOUS AVONS ETUDIE DES FILMS ORIENTES (100) OU L'AXE C EST ALIGNE LE LONG D'UNE SEULE DIRECTION DANS LE PLAN DU SUBSTRAT, CE QUI A PERMIS D'ISOLER LES CARACTERISTIQUES ASSOCIEES AUX AXES B ET C. LES PROPRIETES STRUCTURALES, MORPHOLOGIQUES ET ELECTRIQUES DE CES DEUX TYPES DE FILM SONT DECRITES DANS LES CHAPITRES 4 ET 5. L'ALGORITHME DE SCALING ASSOCIE AU MODELE DE VERRE DE VORTEX (VORTEX GLASS) PROPOSE PAR FISHER ET AL A PERMIS D'EXTRAIRE DES PARAMETRES DECRIVANT UNE TRANSITION DE PHASE D'ORDRE ELEVE A PARTIR DE DONNEES ISSUES DE MESURES DE TRANSPORT TRES PRECISES. NOUS AVONS OBSERVE UNE EXCELLENTE SUPERPOSITION DES CARACTERISTIQUES I-V DE PART ET D'AUTRE DE LA TEMPERATURE DE TRANSITION DANS LA PLUPART DES ECHANTILLONS. CEPENDANT, LES IMPLICATIONS ISSUES DE NOS RESULTATS QUANTITATIFS SONT INACCEPTABLES. L'EXPOSANT DYNAMIQUE OBTENU Z N'EST PAS UNIVERSEL MAIS IL EST BEAUCOUP PLUS ELEVE QUE DANS DES SYSTEMES ANALOGUES COMME LES VERRES DE SPIN, CE QUI IMPLIQUE DES ECHELLES DE TEMPS CARACTERISTIQUES EXTREMEMENT LONGUES. DE MANIERE PLUS DRAMATIQUE, DANS LES FILMS (100), NOUS TROUVONS QUE LA TEMPERATURE DE TRANSITION DEPEND DE LA DIRECTION DE MESURE ! AU CHAPITRE 6, NOUS COMPARONS NOS RESULTATS AVEC CEUX OBTENUS DANS D'AUTRES FILMS YBCO D'ORIENTATIONS ANISOTROPES. LE CHAPITRE 7 EST RESERVE AUX CONCLUSIONS GENERALES TIREES DES DIFFERENTES ETUDES ET AUX PROLONGEMENTS ENVISAGES A CE TRAVAIL DE RECHERCHE EFFECTUE DANS LE CADRE D'UNE COTUTELLE ENTRE DEUX LABORATOIRES ANGLAIS ET FRANCAIS ASSOCIES AUX UNIVERSITES DE NOTTINGHAM ET DE GRENOBLE (UJF).

Author: LAURENT.. MANIFACIER
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 274

View

Book Description
LA COMPLEXITE DES SUPRACONDUCTEURS A HAUTE TC NECESSITE ENTRE AUTRES LA COMPREHENSION DU MECANISME DE TRANSFERT DE CHARGES. SI L'UNIVERSALITE DU DIAGRAMME DE PHASES REPRESENTANT LA TC EN FONCTION DU NOMBRE DE PORTEURS N'EST PAS A REMETTRE EN CAUSE, IL CONVIENT DE SE POSER D'AUTRES QUESTIONS. LES VARIATIONS DE TC OBSERVEES SONT-ELLES SEULEMENT LE FAIT D'UN CHANGEMENT DE LA CONCENTRATION EN PORTEURS DANS LE PLAN, OU BIEN EGALEMENT DE LEUR MOBILITE DANS L'AXE C OU BIEN ENCORE D'UNE CONDUCTIVITE DANS LES RESERVOIRS DE CHARGES ? DE RECENTS TRAVAUX SOULEVENT DE PLUS EN PLUS LE PROBLEME POSE PAR UN CROSSOVER 3D-2D AU NIVEAU DE L'OPTIMUM DE TC. AFIN DE TENTER D'APPORTER QUELQUES ELEMENTS DE REPONSE, DES ETUDES CRISTALLOGRAPHIQUES (AFFINEMENTS DE STRUCTURE) ET MAGNETIQUES (SUSCEPTIBILITE DIAMAGNETIQUE) FURENT EFFECTUEES SUR LA SUBSTITUTION DU PLOMB ET D'ELEMENTS DE TERRES RARES DANS LE SYSTEME BI-2212. LA TC EST TRES PEU AFFECTEE PAR LES DIVERSES SUBSTITUTIONS CATIONIQUES. LES MESURES CRISTALLOGRAPHIQUES, PRENANT EN COMPTE LES MODULATIONS INCOMMENSURABLES, REVELENT TROIS REGIMES DISTINCTS DANS LES PARAMETRES DE LA STRUCTURE INTERNE DE CES MATERIAUX. ILS COINCIDENT AVEC LES REGIMES SUR-DOPE, SOUS-DOPE ET ISOLANT. L'ETUDE DE LA TRANSITION SUPRACONDUCTRICE PAR SUSCEPTIBILITE DIAMAGNETIQUE CONDUIT A INTERPRETER CES EVOLUTIONS COMME UNE LOCALISATION DES PORTEURS (DIMINUTION DE L'EXCLUSION DIAMAGNETIQUE) PLUTOT QUE D'UNE DIMINUTION DE LA DENSITE DE TROUS DUE A LA SUBSTITUTION DE L'YTTRIUM. LA SUBSTITUTION PAR LE PLOMB RETABLIT AU CONTRAIRE LA CONDUCTIVITE 3D. DANS CETTE APPROCHE, LES PHASES SUR-DOPEES, SOUS-DOPEES ET ISOLANTES DEPENDRAIENT A LA FOIS DE DE LA DENSITE DE PORTEURS, DE LEUR MOBILITE ET DE L'ETAT PHYSIQUE DES RESERVOIRS DE CHARGES. LA TC, ET DONC LE TRANSFERT DE CHARGES, RESTENT GLOBALEMENT CONSTANTS EN FONCTION DES DIVERSES SUBSTITUTIONS.

Author: Serge Reymond
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 158

View

Book Description
Ce travail décrit le comportement de couches minces supraconductrices à haute température critique (T[c souscrit]) soumises au passage d'un courant. Par des mesures de transport, nous avons exploré une vaste gamme de courants. Nous nous sommes en particulier concentrés sur la limite des hautes densités de courant, qui est beaucoup moins étudié. Dans ce régime extrême, à certaines températures et densités de courant, apparaissent des sauts de tension abrupts. Le courant qui génère ces événements a une dépendance en température identique dans différents supraconducteurs à haut T[c souscrit], ce qui démontre le caractère intrinsèque de ce phénomène. Nous attribuons ces sauts de tension à la formation de phase-slip centers, qui sont des régions au-dessous de T[c souscrit], où la dissipation est très similaire à celle de l'état normal. La taille de ces domaines est liée au temps de vie des quasiparticules, que nous avons pu déterminer, et qui se révèle être anormalement long.

Author: ABDELMAJID.. BOUANANI
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :

View

Book Description
LA DECOUVERTE DES NOUVEAUX SUPRACONDUCTEURS A BASE D'OXYDE DE CUIVRE QUI ONT UNE RESISTANCE NULLE A TC=90 K (YBACUO) ET 110 K (BISRCACUO) A PERMIS D'ENVISAGER DES APPLICATIONS A LA TEMPERATURE DE L'AZOTE LIQUIDE (77 K). L'UNE DES APPLICATIONS POSSIBLE EST LE BLINDAGE MAGNETIQUE QUI NECESSITE L'OBTENTION DE GRANDES SURFACES DE MATERIAUX SUPRACONDUCTEURS. PARMI LES METHODES EXPERIMENTALES POUR CE TYPE DE REALISATION, L'UNE DES PLUS PROMETTEUSE SEMBLE LA TECHNIQUE DE PROJECTION PLASMA, ELLE NOUS A PERMIS D'OBTENIR DES COUCHES DE YBACUO ET DE BISRCACUO DE 2 A 6 CM#2 DE SURFACE SUR DES SUBSTRATS D'ALUMINE. LES ECHANTILLONS DE YBACUO, APRES RECUIT THERMIQUE, ONT MONTRE UNE TRANSITION SUPRACONDUCTRICE A 92 K ET UN EFFET MEISSNER DE L'ORDRE DE 16%. LE COURANT CRITIQUE OBTENU PAR DES MESURES DE TRANSPORT ELECTRIQUE A UNE DENSITE COMPRSES ENTRE 60 ET 80 A/CM#2. A PARTIR DES MESURES D'AIMENTATION, A 10 K, ON OBTIENT DES VALEURS L'ORDRE DE 100000 A/CM#2. CES VALEURS SONT COMPARABLES A CELLES OBTENUES PAR D'AUTRES AUTEURS AVEC DES CERAMIQUES FRITTEES. LA MAUVAISE QUAITE DU PRECURSEUR DU COMPOSE 2212 DU BISMUTH A IMPLIQUE DES DEPOTS HETEROGENES POUR CETTE PHASE, UNE TEMPERATURE CRITIQUE A ETE OBSERVEE ENTRE 40 ET 65 K AVEC UNE PETITE TRANSITION A 100 K

Author: LOIC.. LE NOC
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 213

View

Book Description
NOUS AVONS MENE UNE ETUDE CES COMPOSES N=1, N=2, N=3 DE LA FAMILLE D'OXYDES SUPRACONDUCTEURS BI(2)SR(2)CA(N-1)CU(N)O(2N+4+X), OU N EST LE NOMBRE DE PLANS CUO2 PAR MAILLE. COMME TOUS LES OXYDES SUPRACONDUCTEURS, ILS ONT DES PROPRIETES ELECTRONIQUES QUI PRESENTENT UN COMPORTEMENT NON CONVENTIONNEL DANS L'ETAT NORMAL. ON SAIT QUE LES PLANS CUO2 JOUENT UN ROLE ESSENTIEL DANS CES PROPRIETES ET NOUS LES AVONS ETUDIES PAR RESONANCE MAGNETIQUE NUCLEAIRE DES NOYAUX RARES SUIVANTS OXYGENE 17 ET CALCIUM 43. LA RMN EST UNE SPECTROSCOPIE LOCALE DONNANT DES INFORMATIONS STRUCTURALES ET ELECTRONIQUES. DE L'ENSEMBLE DES RESULTATS, IL RESSORT QU'IL EXISTE UNE RELATION SYSTEMATIQUE ENTRE LE COMPORTEMENT DE LA SUSCEPTIBILITE DES PORTEURS DE CHARGE ET LA DENSITE DE CHARGE PAR PLAN CUO2: NOUS AVONS AINSI MONTRE QUE LA DENSITE DE CHARGE PAR PLAN CUO2 DIMINUE QUAND LEUR NOMBRE AUGMENTE, C'EST-A-DIRE QUE LE COMPOSE N=1 EST FORTEMENT DOPE TANDIS QUE LE COMPOSE N=3 EST FAIBLEMENT DOPE. D'AUTRE PART, DANS LE COMPOSE N=3 QUI CONTIENT TROIS PLANS DE CUIVRE NON EQUIVALENTS, LA DISTRIBUTION DE CHARGES EST INHOMOGENE ENTRE CES PLANS, LE PLAN CENTRAL ETANT MOINS DOPE. AVEC CES INFORMATIONS, ON PEUT DONNER UNE EXPLICATION A LA CHUTE DE LA TEMPERATURE CRITIQUE QUAND LE NOMBRE DE PLANS CUO2 AUGMENTE AU-DELA DE TROIS. UNE ETUDE A AUSSI ETE MENEE SUR L'INFLUENCE DE LA MODULATION INCOMMENSURABLE SUR LES PLANS METALLIQUES