资料介绍
自20世纪 80 年代钇钡铜氧化合物被发现具有超导电性以来,它受到了世界范围内研究者的广泛关注。 该材料具有高不可逆场、高超导转变温度、高临界电流密度等本征物理优势。 这种材料以薄膜外延沉积在织构柔性金属基带上,被称为第二代高温超导带材。 近年来,国内外数家科研机构和公司解决了生产公里级超导带材的技术瓶颈,已能够批量生产第二代高温超导带材,极大地推动了超导示范工程的开展。 此外,超导带材用户单位也从应用角度向超导带材性能提出新的要求,拉动了超导带材材料的发展。 本文结合国内外二代超导带材发展的主要趋势,重点介绍面向实用化第二代高温超导带材研发取得的主要进展。
超导材料具有零电阻特性,完全抗磁性和宏观量子效应等诸多常规材料所不具备的物理性质,其在电力、交通运输、医疗、大科学装置等许多前沿领域有着不可替代的作用。 自 1911 年发现超导现象以来,超导材料已发现上千种,其中仅有几种具有实用价值。 这是因为实用超导材料必须满足高载流能力、高不可逆场、高化学稳定性和易于工业化生产等特性。 目前,能够满足上述要求的实用超导材料包括:①铌合金线材,即 NbTi,Nb3 Sn 等,其超导转变温度较低,被称为低温超导材料;②铜氧化合物,其转变温度高于液氮沸点,其中包括以 Bi⁃Sr⁃Ca⁃Cu⁃O和 Re⁃Ba⁃Cu⁃O 为代表的高温超导材料;③近年来发现的二元化合物 MgB2 和铁基超导材料。
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