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Synthesis and Characterisation of Ferrite Nanoparticles for YBa2Cu3O7-δ - Nanocomposite Superconducting Layers: a Neutron and Synchrotron Study

En este trabajo se ha estudiado la síntesis de nanopaticulas tipo ferrita (MFe2O4) y el desarrollo de nuevas capas superconductoras de YBa2Cu3O7-δ con dichas nanopartículas magnéticas embebidas:
Primeramente, una nueva metodología sintética llevada a cabo por una vía térmica y otra microondas fue optimizada. A continuación, las ferritas obtenidas de MFe2O4 (M=Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn) fueron caracterizadas mediante técnicas comunes de laboratorio, con tal de demostrar que ambas vías sintéticas producen nanopartículas similares en alta concentración y de alta calidad. Por ello, se seleccionaron e introdujeron nanopartículas de MnFe2O4 dentro de capas superconductoras de YBa2Cu3O7-δ mediante técnica de impresión, utilizado la metodología ex-situ, con el fin de mejorar sus propiedades superconductoras.
Además, se han utilizado sofisticadas técnicas de radiación de neutrones y de sincrotrón con el objetivo de realizar un profundo estudio de la estructura y propiedades de las nanopartículas y de diferentes nanocompuestos de las capas superconductoras. Los resultados obtenidos mediante las técnicas de Dicroísmo Circular Magnético de Rayos-X (XMCD), junto a la difracción de Rayos-X y neutrones (XRD, ND) han permitido estudiar la estructura, la composición y el comportamiento de estos nuevos nanocompuestos de YBa2Cu3O7-δ. / In this PhD work the synthesis of MFe2O4 nanoparticles and the development of new YBa2Cu3O7-δ superconducting layers with those magnetic nanoparticles embedded has been studied:
First, a new one-pot synthetic methodology via two approaches, thermal and microwave, was optimised. Then, the obtained MFe2O4 (M = Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn) ferrites were characterised with common laboratory techniques to demonstrate that both heating methods produce similar high quality nanoparticles in high concentration. Thus, MFe2O4 nanoparticles were embedded inside YBa2Cu3O7-δ superconducting layers in order to improve their intrinsic properties via ex-situ approach, using ink-jet printing deposition.
Neutron and synchrotron radiation were profited as powerful techniques to accomplish a deep study of the structure and properties of the nanoparticles and different nanocomposite superconducting layers. X-ray Magnetic Circular Dichroism (XMCD), X-ray and Neutron Diffraction (XRD, ND) analyses have been exploited to obtain information about the structure, composition and behaviour of the new generated YBa2Cu3O7-δ -Nanoparticles nanocomposite.

Identiferoai:union.ndltd.org:TDX_UAB/oai:www.tdx.cat:10803/129400
Date18 November 2013
CreatorsSolano Minuesa, Eduardo
ContributorsRos Badosa, Josep, Ricart Miró, Susagna, Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Química
PublisherUniversitat Autònoma de Barcelona
Source SetsUniversitat Autònoma de Barcelona
LanguageCatalan
Detected LanguageSpanish
Typeinfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/publishedVersion
Format271 p., application/pdf
SourceTDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess, ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.

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