Výročná celoústavná konferencia ÚEF SAV, 10. decembra 2009

Laboratórium materiálovej fyziky

Ing. Pavel Diko, DrSc. (1)Mgr. Mária Kaňuchová, PhD. (0,79)Ing. Martina Šefčiková, PhD. (0.5)Ing. Katarína Zmorayová, PhD. (0.54)Mgr. Helena Lavičková, (0.083)

Mgr. Vitalij Antal, doktorand EÚ, projekt NESPA, obhajoba 2010Ing. Dušan Šuster, doktorand LPP APVV, tretí rokMgr. Daniela Volochová, doktorand SAV, druhý rokIng. Samuel Piovarči, doktorand SAV, prvý rok

Mgr. Peter Kulík (spolu s LNAM)

Spolupráca: RNDr. J. Kováč, CSc. (LNAM), RNDR. V. Kavečanský, CSc. (OFK)

Vedecký program LMF

REBCO monokryštalických masívne supravodičeRast masívnych monokryštalických supravodičov Tvorba piningových centier: - nesupravodivé častice - chemické piningové centráChakterizácia štruktúry a supravodivých vlastností

Budovanie experimentálnej základne pre prípravu materiálov a ich štruktúrnu charakterizáciu

Príprava materiálovKeramické technológie, rast kryštálov TSMG , tepelné spracovanie v kontrolovanej atmosfére a za zvýšeného tlaku, screen printing, vysokofrekvenčné tavenie.

CharakterizáciaTermická analýza, RTG analýza (prášková difrakcia, malouhlový rozptyl, textúrna analýza, analýza za zvýšených teplôt) Rastrovacia elektrónová mikroskopia s prvkovou EDAX a WDX mikroanalýzou, EBSD analýza (spolu s ÚGT)Granulometria až do nanorozmerov

Riešené projekty

Medzinárodné

NESPA., NanoEngineered Superconductors for Power Aplications6-th Framework Program, Marie Currie Training Network, 2006/2010,

Domáce

APVV, Dizajn mikroštruktúry YBCO masívnych supravodičov2006/2009 – ukončený september 2009.

APVV LPP, Monokryštalické kompozitné YBCO supravodiče2006/2010.

VEGA 2/7052/27, YBCO supravodiče pre silnoprúdové aplikácie,2007/2009 – ukončený december 2009.

VEGA 2/0211/10, Nanoštruktúrované komplexné oxidy s perovskitovou štruktúrou

Centrum excelentnosti SAV NANOSMART, Centrum nanoštruktúrovaných materiálov, 2007/2010.

Projekty štrukturálnych fondov

Výskum a vývoj masívnych YBCO supravodičov druhej generácieObdobie: 2009 – 2012Zodpovedný riešiteľ: P. Diko, Riešitelia: LMF + J. Kováč, V. KavečanskýRozpočet: 260 384,00 EUR.

Nové materiály a technológie pre energetikuObdobie: 2010-2013Koordinátor projektu: P. Diko

Špecifické ciele projektu1. Vývoj technológie nanoštruktúrovaných masívnych supravodičov pre uchovávanie energie (P. Diko, LMF)2. Vývoj biobatérie využívajúcej obnoviteľné biologické produkty (M. Antalík, OBF) 3. Vývoj nových transformátorových ocelí modifikovaných nanočasticami ( I. Škorvánek, LNAM, F. Kováč z ÚMV)4. Vývoj chladiaceho a izolačného média na báze magnetickej kvapaliny pre vysokovýkonové transformátory (P. Kopčanský OTF, M. Timko OFMJ )Rozpočet: 3 218 062,00 EUR

2.1. CEX I, CEX II Centrum excelentnosti progresívnych materiálov s nano a submikrónovou štruktúrouKoordinátor projektu: J. Dusza ÚMVObdobie: 2009-2012Oddelenie: Nanoštruktúrované supravodiče (P. Diko, LMF) Rozpočet: 400 000 EUR

Podiel na projektoch 5.1 (UEF) a 2.1 (M. Zentkova)

Publikácie v 2009CC1.DIKO, Pavel - ŠUSTER, Dušan. Influence of 211 particles on twin spacing in top-seeded melt-growth YBCO bulk superconductors. In Journal of Applied Physics. ISSN 0021-8979, 2009, vol. 105, no. 6, p. 063503-1-3. (2.201 - IF2008). 2. CHAUD, X. - NOUDEM, J. - PRIKHNA, T. - SAVCHUK, Y. - HAANAPPEL, E. - DIKO, Pavel - ZHANG, C.P. Flux mapping at 77 K and local measurement at lower temperature of thin-wall YBaCuO single-domain samples oxygenated under high pressure. ISS 2008: 21st International Symposium on Superconductivity, 27.-29.10. 2008. In Physica C : superconductivity and its applicacions. ISSN 0921-4534, 2009, vol. 469, no. 15-20, p. 1200-1206. (0.740 - IF2008). 3.DIKO, Pavel - ANTAL, Vitalij - KAŇUCHOVÁ, Mária - ŠEFČIKOVÁ, Martina - KOVÁČ, Jozef. The peak effect induced by AL and Mn in top-seeded melt-grown YBCO bulk superconductors. In Superconductor Science and Technology. ISSN 0953-2048, 2009, vol. 22, no. 6, art. no. 065005. (1.847 - IF2008). 4.ANTAL, Vitalij - KAŇUCHOVÁ, Mária - ŠEFČÍKOVÁ, Martina - KOVÁČ, Jozef - DIKO, Pavel - EISTERER, M. - HÖRHAGER, N. - ZEHETMAYER, M. - WEBER, H.W. - CHAUD, X. Flux pinning in Al doped TSMG YBCO bulk superconductors. In Superconductor Science and Technology. ISSN 0953-2048, 2009, vol. 22, no. 10, art. no. 105001. (1.847 - IF2008). ADCA 11135

WOS, SCOPUS1.DIKO, Pavel - ANTAL, Vitalij - KAŇUCHOVÁ, Mária - ŠEFČIKOVÁ, Martina - KOVÁČ, Jozef. Pinning behavior of Al, Mn and Ag substitutions in YBCO TSMG bulk superconductors. ICSM2008: International Conference on Superconductivity and Magnetism, 25-29 August 2008, Side-Antalya, Turkey. In Journal of Physics: Conference Series. ISSN 1742-6588, 2009, vol. 153, p. 012009-1-6. ADEB 096302 (Scopus)2.JIRSA, M. - RAMES, M. - MURALIDHAR, M. - DIKO, Pavel. Effect of Oxygen Annealing on Magnetic Performance of (Nd, Eu,Gd) Ba2Cu3Oy with a Lamelar Pinning Nanostructure. ICSM2008: International Conference on Superconductivity and Magnetism, 25-29 August 2008, Side-Antalya, Turkey. In Journal of Physics: Conference Series. ISSN 1742-6588, 2009, vol. 153, p. 012015-1-7. ADEB 096306 (Scopus)3.DIKO, Pavel - CHAUD, X. - ANTAL, Vitalij - KAŇUCHOVÁ, Mária - ŠEFČIKOVÁ, Martina - ŠUSTER, Dušan - KOVÁČ, Jozef. Elimination of Oxygenation Cracking in YBCO Bulk Superconductors. International Conference on Fractography of Advanced Ceramis III, Stará Lesná, Slovakia, September 7 – 10, 2008. In Key Engineering Materials. ISSN 1662-9795, 2009, vol. 409, p. 216-222. ADEB 111107

Príspevky v zahraničných zborníkoch1.KAŇUCHOVÁ, Mária - ANTAL, Vitalij - ŠEFČIKOVÁ, Martina - KOVÁČ, Jozef - DIKO, Pavel. Critical current density of Ag doped Y TSMG bulk superconductors. In 16th Conference of Czech and Slovak Physicists, September 8-11, 2008, Hradec Králové : proceedings. Editor Jan Kříž. - Hradec Králové : MAFY, 2009. ISBN 80-86148-93-9, s. 233-238. AFC 0989932.ŠEFČIKOVÁ, Martina - ANTAL, Vitalij - KAŇUCHOVÁ, Mária - KOVÁČ, Jozef - DIKO, Pavel. Microstructure and critical current density of YBCO bulk superconductors with CeO2 addition. In 16th Conference of Czech and Slovak Physicists, September 8-11, 2008, Hradec Králové : proceedings. Editor Jan Kříž. - Hradec Králové : MAFY, 2009. ISBN 80-86148-93-9, s. 239-245. AFC 098999

Prednášky na medzinárodných podujatiach v roku 2009

1.P. Diko, K. Zmorayová, M. Šefčiková, M. Kaňuchová, V. Antal , J. Kováč, V. Kavečanský Microstructural design of YBCO bulk superconductors, vyžiadaná plenárna prednáška na the 22nd International Symposium on Superconductivity ISS2009 in Tsukuba, November 2 – 4. 2009, Japan2.P Diko, M Kanuchova, V Antal , M Sefcikova, X Chaud, J Kovac, Chemical pinning centers in TSMG YBCO bulks with Ce technological addition, prednáška na 9th European Conference on Applied Superconductivity September 13-17, 2009 Dresden, Germany, Abstract Book, p. 1393.KAVEČANSKÝ, Viktor - DIKO, Pavel - KOVÁČ, Jozef. The doped YBCO superconductor crystal structure investigation. Prednáška. In XXI Conference on Applied Crystallography, 20 - 24 September 2009, Zakopane, Poland : book of Abstracts. - Zakopane : University of Silesia, 2009, prednáška O2. AFG 103115.

Posterové príspevky1.V. Antal, M. Kanuchova, M. Sefcikova, J. Kovac, P. Diko, M. Eisterer, N. Horhager , M. Zehetmayer, H.W. Weber, X. Chaud, 9th European Conference on Applied Superconductivity September 13-17, 2009 Dresden, Germany, Abstract Book, p. 88

Citácie v roku 2008 38 SCI citácií

Recenzie v roku 2008 P. Diko Supercond. Sci. Technology, Physica C, J. Appl. Phys. Journal of Physics: Conference Series,, Crystal Growth and Technology

VEGA, APVV, Gruzínska GA. PhD dizertácie.V. Antal Journal of Physics: Conference SerM. Šefčiková Supercond. Sci. Technology

Pobyty na zahraničných pracoviskách:

V. Antal, D. Volochová po 3 mesiace v ATI Viedeň (NESPA)

P. Diko Shibaura Institute of Technology, Tokyo. Railway Technikal Research Institute, TokyoDepartment of Materials Science and Engineering, National Cheng Kung University (NCKU) Tainan, TaiwanDepartment of Physics, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai , China (projekt P. Szabo, Slovensko – Čina)

Prednáška: Microstructural design of YBCO bulk superconductors

Iné pozitíva

P. Diko, Vedenie orálnej sekcie Bulk I, 15.09.2009, na 9th European Conference on Applied Superconductivity September 13-17, 2009 Dresden, Germany

P. Diko, člen kolégia SAV člen komisie č.7 VEGA

Najlepší vedecký výsledok v roku 2009

Bola navrhnutá a experimentálne realizovaná technika zobrazenia nanoromerovej dvojčaťovej štruktúry v kompozitnom systéme YBa2Cu3O7 supravodivý monokryštál - Y2BaCuO5 častice optickým polarizačným mikroskopom. Meranie zdanlivej hrúbky dvojčiat TS, ukázalo, že táto je úmerná odmocnine strednej vzdialenosti 211 častíc, MFD211. Bolo poukázané na zdroj rozptylu nameraných hodnôt a odklonu od očakávanej smernice nameranej závislosti.

Výsledok publikovaný:DIKO, Pavel - ŠUSTER, Dušan. Influence of 211 particles on twin spacing in top-seeded melt-growth YBCO bulk superconductors. In Journal of Applied Physics. ISSN 0021-8979, 2009, vol. 105, no. 6, p. 063503-1-3. (2.201 - IF2008).

DIKO, Pavel - ŠUSTER, Dušan. Influence of 211 particles on twin spacing in top-seeded melt-growth YBCO bulk superconductors. In Journal of Applied Physics. ISSN 0021-8979, 2009, vol. 105, no. 6, p. 063503-1-3. (2.201 - IF2008).

Najlepší aplikačný výsledok v roku 2009

Boli študované vlastnostiY1Ba2(Cu1−xAlx )3O7/Y2BaCuO5 masívnych supravodičov s rozdielnou koncentráciou Al (x = 0.0025–0.05). Pík efekt bol pozorovaný v oblasti stredných magnetických polí v širokom teplotnom intervale pod Tc. Bol skúmaný vplyv štandardnej oxidácie (SO) pri 400 ◦C a vysokoteplotnej oxidácie (HPO) 750 ◦C na kritickú prúdovú Jc hustotu. Ukázali sme, že kritická prúdová hustota je až 3 krát vyššia vo vzorkách oxidovaných vysokotlakou oxidaáciou.Boli merané rýchlosti magnetizačnej relaxácie pre nedopované vzorky ako aj pre vzorky s najnižšou Al koncentráciou po HPO a SO oxidácii v teplotnom intervale 15 až 77 K a magnetickom poli 0.5 až 1 T. Normalizované relaxačné rýchlosti a piningové potenciály boli vypočitané z časových závislostí magnetizačných kriviek.

Výsledok publikovaný:ANTAL, Vitalij - KAŇUCHOVÁ, Mária - ŠEFČÍKOVÁ, Martina - KOVÁČ, Jozef - DIKO, Pavel –EISTERER, M. - HÖRHAGER, N. - ZEHETMAYER, M. - WEBER, H.W. - CHAUD, X. Flux pinning in Al doped TSMG YBCO bulk superconductors. In Superconductor Science and Technology. ISSN 0953-2048, 2009, vol. 22, no. 10, art. no. 105001. (1.847 - IF2008). ADCA 11135