超导材料研究进展及其应用123
超导体的应用

NO.1 超导体
1911年卡末林—昂内斯意外地发现,将汞冷却到-268.98℃时,汞 的电阻突然消失;后来他发现许多金属和合金都具有与上述汞相类 似的低温下失去电阻的特性。 1913年卡末林—昂内斯在诺贝尔领奖演说中指出:低温下金属电阻 的消失“不是逐渐的,而是突然的”,水银在4.2K进入了一种新状 态,由于它的特殊导电性能,可以称为超导态”。 1932年霍尔姆和卡末林—昂内斯都在实验中发现,隔着极薄一层氧 化物的两块处于超导状态的金属,没有外加电压时也有电流流过。 1933年荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的一个极为重 要的性质。
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五、超导核磁共振仪
医用核磁共振成像仪,可测定生物体中氢原子核以及特定原子 核构成的物质,通过核磁共振扫描,检测生物体组织发生的种 种变化,再经过计算机处理,把变化显示出来,从而发现生物 体组织的病变.由于磁共振成像不使用放射线,又不接触人体 ,所以对人体组织无损害.使用超导磁体的磁共振成像,除可 检测出氢原子以外还可检测出磷、钠等的信息,这是由于使用 超导磁体提高了共振频率.此外,使用超导磁体的磁共振成像 比使用常规磁体的磁共振成像还具有重量轻、磁场稳定性好、 磁场强度大、成像更为清晰等优点.由于超导磁共振成像的一 系列优点,所以用它来诊断的病症范围将大幅度扩展,超导磁 体共振成像可用于早期诊断肿瘤、脑髓及心血管疾患,并可用 于测量血流、监控医疗过程,还能了解人体的新陈代谢
NO.1 超导体
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四、超导磁悬浮列车
传统的铁路车辆由于车轮和铁轨磨损严重,以及车轮与铁轨的摩 擦力,限制了车速.而超导磁悬浮列车则是在每节车厢下边的车 轮旁边都安装有小型超导磁体,在轨道两旁埋设有一系列闭合的 铝环,在超导磁体的线圈中电流就会产生很强的磁场.列车开动后 ,超导磁体相对于铝环运动,在铝环里感应出很强的电流,并相 应形成极强的磁场。铝环产生的磁场与车上超导磁体的磁场方向 相反,相互排斥,使车上的超导磁体受到轨道铝环向上的托力, 把列车凌空托起,摩擦阻力很小,列车时速可高达几百千米以上 ,且磨损小,维修少,成本低。所以超导磁悬浮列车是一种高速 、安全、无污染的新型列车,是名副其实的绿色交通工具 NO.1 超导体
超导体陶瓷材料的科学研究应用

超导体陶瓷材料科学研究(草稿)骆萌1986年,在超导科学中浮现了重大突破,Bednorz和Muller发现某些氧化物陶瓷具备超导性,①旋即在学术界引起非凡反响,由此各国科学家掀起了一场以研究金属氧化物陶瓷材料为对象,以摸索高临界超导体为目的“超导热”(注),至今仍在更深更广泛地领域发展。
超导电材料是新材料领域崛起一支极为重要,有人指出当前高温超导材料将在此后世纪得到广泛应用,在发电,供电,运送,医疗,科技和信息化工程等方面带来革命性发展生力军,对之研究,开发,应用必将增进材料科学发展,对经济影响限度也许超过电活和晶体管,在工农业各方面和人民生活中引起一场重大革命。
②超导电材料是一类在一定条件下电阻为零材料,超导体基本特性可用三个物理量来描述。
③即临界温度Te,临界磁物HC,临界电流Jo。
这三个物理量互相有联系,参见关于示意图。
临界温度(Tc)是材料从正常态转变到超导态温度,临界磁场(Hc)是这样物理概念,在临界温度下施加一种不不大于Hc磁场,从而使超导材料失去超导性。
临界电流(Jo)指在一定温度和磁场下,超导体通过电流限度(不不大于此限度超导体就会转变成其她材料),超导体最为直观性质是直流电阻为零,但仅有此种特性还不一定是超导体,还要具备在零电阻温度时,其内部磁场强度为零。
这个概念出自迈斯纳效应,W Meissner等依照实验事实指出,如果超导体在磁场中冷却到转变温度如下,则在转变之处磁感应线将从超导体内被排出。
④这个成果日后由理论计算出来,因而,超导体除直流电阻为零外,其最为本质性质是完全抗磁性,超导体材料已发既有数千种,普通分为第Ⅰ类超导体和第Ⅱ类超导体(其图象见④P400,图4),第一类超导体(涉及除银和钒以外纯金属),第二类超导体涉及铌,钒各种超导体合金及化合物。
⑤如当前正在研究高Tc氧化物超导体,第Ⅰ类和第Ⅱ类超导体超导电机制没有区别,在两种类型零磁场中,在超导态——正常态转变之处具备相似热学性质,但迈斯纳效应则完全不同,第Ⅰ类超导体完全排除磁场,直到超导体电性突然破坏,然后磁场完全穿透。
超导的研究现状及其发展前景

题目:超导的研究现状及其发展前景作者单位:陕西师范大学物理学与信息技术学院物理学一班作者姓名:杜瑞,程琳,党晓菲,闫甜,王福琼,刘洁,刘园,郭丽丽学号:40606043,40606042,40606044,40606045,40606046,40606047,40606048,40606049指导教师:郭芳侠交论文时间:20007-11-28超导的研究现状及其发展前景(陕西师范大学物理学一班第七组 710062)摘要:本文简单介绍了一些与超导相关的概念,超导材料,超导的简史,超导的研究现状及对超导应用的前景展望。
关键字:超导,超导体,超导现象,超导材料,临界参量,研究现状,前景Superconductivity research presentsituation and prospects for development (Shaanxi normal university physics one class Seventh group 710062)Abstract: This article simply introduced some and the superconductivity correlation concept, the superconductivity material, the superconductivity brief history, the superconductivity research present situation and to the superconductivity application prospect forecast.Keyword: superconductors, superconductors, superconductor, superconducting materials, critical parameters引言:某些金属、合金和化合物,在温度降到绝对零度附近某一特定温度时,它们的电阻率突然减小到无法测量的现象叫做超导现象,能够发生超导现象的物质叫做超导体。
铁基超导体研究及其应用前景

铁基超导体研究及其应用前景随着科技的不断发展,人类对于新材料的需求也越来越高。
其中,超导体是一种被广泛研究和应用的材料。
近年来,铁基超导体成为了超导体领域的研究热点之一。
本文将就铁基超导体的研究进展及其应用前景进行探讨。
一、简介超导体是一种具有零电阻和反磁性的材料。
传统超导体主要是指气体超导体和金属超导体。
气体超导体是指将某些气体在极低温度下压缩得非常高,从而使它们的电阻变成零,而金属超导体则是指将某些金属在极低温度下冷却至临界温度以下,从而使其电阻变成零。
铁基超导体是指在某些铁化合物中,加入少量其他元素或通过应用外部压力等方式,使其在斯格明子自旋液与费米面相互作用的背景下形成材料,具有超导性质。
二、研究进展铁基超导体是在2008年被发现的,自此以后受到了广泛的研究关注。
目前已经发现的铁基超导体大约有100多种。
研究表明,铁基超导体在室温下具有相对较高的电导率,并且其超导转变温度可以高达55K。
与传统超导体相比,铁基超导体具有更高的临界磁场和更强的超导电流密度。
在对铁基超导体的研究中,光谱技术、X射线成像技术等被广泛应用。
通过这些技术,研究者们可以深入了解铁基超导体的电子结构、物理性质等,从而为材料设计和应用开发提供更多的数据支持。
三、应用前景铁基超导体具有在室温下超导、超导转变温度高、临界磁场和超导电流密度高等优点,因此在能源、医学、通信、环境等领域具有广泛的应用前景。
1、能源铁基超导体可以被应用于现代电力系统中,例如替代现有的电力输运系统,从而达到更高的功率密度和更高的能量效率。
此外,利用超导体来制造高效的电动汽车电机、磁悬浮列车等产品还具有广泛的市场前景。
2、医学医疗领域中,MRI(核磁共振成像)技术被广泛应用。
铁基超导体可以进一步改善MRI的图像质量和分辨率,并且减少对患者身体的损伤,因此具有广阔的应用前景。
3、通信在通信领域,超导微波器件可以被用于设计高精度无线通信系统。
铁基超导体可以被应用于这些超导微波器件中,从而提高其性能、稳定性和可靠性。
超导原理与应用论文

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y超导的原理与应用课程名称:院系:专业:姓名:学号:任课教师:1.1超导现象当把超导材料降到某个特定温度以下的时候,将进入超导态,这时电阻将突降为零(如图1-1所示),同时所有外磁场磁力线将被排出超导体外,导致体内磁感应强度为零,即同时出现零电阻态和完全抗磁性。
对于零电阻态,实验上已经证实超导材料的电阻率小于10-23mΩ∙cm,在实验精度允许范围内已经可以认为是零。
如果将超导体做成环状并感应产生电流,电流将在环中流动不止且几乎不衰减。
超导体的完全抗磁性并不依赖于超导体降温和加场的次序,也称为迈斯纳(Meissner)效应。
一个材料是否为超导体,零电阻态和完全抗磁性是必须同时具有的两个独立特征。
图1-1 金属Hg 在4.2K 以下的零电阻态1.2.1BCS 超导理论自从超导电性被发现以来,人们一直尝试从微观理论来解释超导现象,但直到1957年,美国科学家巴丁(Bardeen)、库柏(Cooper)和施里弗(Schrieffer)在《物理学评论》提出BCS理论,才很好解释大多数常规超导体的超导现象。
BCS 超导理论以近似自由电子模型为基础,是在电子—声子作用很弱的前提下建立起来的理论。
在BCS理论中,认为在费米面附近的电子之间除了有相互排斥库仑力直接作用力外,它们存在通过交换声子产生相互吸引间接作用力,由于相互吸引,费米附近的电子就会两两配对,形成所谓的库柏(Cooper)对。
当温度低于超导转变温度时(T<T c),库柏对就会在超导体内形成,这时库柏对可以在晶格当中无能量损耗地运动,形成超导电性。
其微观机制可以这样理解:电子在晶格中运动时,与附近格点的正电荷相互吸引,影响晶格点阵的振动,从而使晶格内局部发生畸变,形成一个局部区域的高正电荷区。
晶格局部畸变可以像波动一样在晶格中传播。
晶格振动产生的畸变而传播的点阵波的能量子,也就是声子。
超导技术及其发展历程

超导技术超导技术的主体是超导材料。
简而言之,超导材料就是没有电阻、或电阻极小的导电材料。
超导材料最独特的性能是电能在输送过程中几乎不会损失。
1911年荷兰物理学家Onnes发现汞(水银)在4.2k附近电阻突然下降为零,他把这种零电阻现象称为超导电性。
海克·卡末林·昂内斯海克·卡末林·昂内斯(Heike Onnes,1853年9月21日-1926年2月21日),荷兰物理学家,超导现象的发现者,低温物理学的奠基人。
1853年出生于荷兰的格罗宁根,1894年创建了莱顿大学低温物理实验室,建立了大型液化气工厂,1904年液化了氧气,两年后又液化了氢气,并在1908年7月10日首次液化了氦气,以-269 °C(4K)刷新了人造低温的新纪录。
1911年由于对物质在低温状态下性质的研究以及液化氦气,昂内斯被授予诺贝尔物理学奖。
1923年,昂内斯退休,1926年在莱顿逝世。
为纪念他,莱顿大学物理实验室1932年被命名为“卡末林·昂内斯实验室”。
汞的电阻突然消失时的温度称为转变温度或临界温度,常用Tc表示。
在一定温度下具有超导电性的物体称为超导体。
金属汞是超导体。
进一步研究发现元素周期表中共有26种金属具有超导电性,它们的转变温度Tc列于表5-6。
从表中可以看到,单个金属的超导转变温度都很低,没有应用价值。
因此,人们逐渐转向研究金属合金的超导电性。
表5-7列出一些超导合金的转变温度,其中Nb3Ge 的转变温度为23.2K,这在70年代算是最高转变温度超导体了。
当超导体显示导材料都是在极低温下才能进入超导态,假如没有低温技术发展作为后盾,就发现不了超导电性,无法设想超导材料。
这里又一次看到材料发展与科学技术互相促进的关系。
低温超导材料要用液氦做致冷剂才能呈现超导态,因此在应用上受到很大的限制。
人们迫切希望找到高温超导体,在徘徊了几十年后,终于在1986年有了突破。
新型超导材料的研究进展及其应用

新型超导材料的研究进展及其应用随着科技的不断进步,新型超导材料逐渐成为人们关注的焦点。
超导是一种具有物理特性的材料,它可以通过低温等特殊条件来实现无电阻电流输送。
这一特性使得超导材料在电力输送、医学成像、磁浮交通等方面具有巨大的应用前景。
而最新的超导材料研究进展,则为人们带来了无限的可能性和挑战。
一、新型超导材料的研究现状目前,超导材料的研究主要集中在高温超导体上。
高温超导体是指其超导转变温度高于液氮沸点(77K),常见的有YBaCuO、BiSrCaCuO等。
而低温超导体则是指其超导转变温度低于液氮沸点,工作温度需要使用液氦等更低温度的物质来实现超导。
但高温超导体的研究除了发掘新的物质外,更多的是在于提高其超导性能和解决其应用中遇到的问题,比如温度应力、制备难度等。
近年来,人们发现了一些新型超导材料,如铁系超导体、cuprate、碳系超导体等。
其中铁基超导体是当前研究热点,因其具有中等温度超导转变温度,而且制备工艺相对较简单。
二、新型超导材料的应用前景超导材料的应用前景巨大,涉及到许多领域。
在电力输送方面,利用超导材料可以大大降低电阻,提高电能利用效率,实现传输大功率电能的目的。
在交通运输方面,利用磁浮技术可以实现高速列车的运行。
通过磁悬浮的方式,车辆可以处于极低的摩擦状态,实现高速平稳运行。
而超导材料就是磁悬浮技术的核心,通过制备高性能的超导体,可以进一步提高磁悬浮列车的运行效率和安全性。
在医学成像方面,利用超导材料可以实现核磁共振成像技术(NMR)。
该技术可用于医学成像、分子、化学及材料科学等领域的研究。
采用超导体制作强大的磁场,将人体或物体置于其中,磁共振信号将得以捕捉到,从而实现相应的成像。
三、新型超导材料的发展挑战尽管新型超导材料的研究为超导技术应用带来了新的可能性,但同时也带来了许多挑战。
首先,新型超导材料的制备难度较大,在工艺上存在着技术难题。
另外,新型超导材料的应用过程中还存在一系列问题,比如超导体的稳定性、制备成本等问题。
高温超导材料及其应用研究

高温超导材料及其应用研究引言:在现代科学和工业领域中,超导材料以其独特的电学特性和广阔的应用前景而备受关注。
随着科技的不断进步,人们对高温超导材料的研究和开发越发重视,这种材料能在相对较高的温度下实现超导现象,具有更好的经济实用性和工程可行性。
本文将对高温超导材料的研究进展以及其在各个领域的应用进行探讨。
一、高温超导材料的定义和特点高温超导材料是指其临界温度高于液氮沸点(77K)的超导材料。
传统超导材料的临界温度很低,只有几个开尔文,因此需要极低的温度才能实现超导。
而高温超导材料的临界温度高于室温,甚至高于液氮温度,这使得其在实际应用中更加具有优势。
高温超导材料具有以下几个主要特点:1. 较高的临界温度:高温超导材料相对于传统超导材料具有更高的临界温度,使得其更容易实现超导状态,并且不需要极低的温度条件。
2. 优异的电学特性:高温超导材料具有极低的电阻和极高的电流密度,能够承载更大的电流,具有更低的能量损耗。
3. 强磁场容忍性:高温超导材料能够承受较强的磁场,使得其在磁共振成像、磁能储存等领域有着广泛的应用。
二、高温超导材料的研究进展高温超导材料的研究始于20世纪80年代的发现,随后在短时间内取得了巨大的进展。
最具代表性的高温超导材料是铜氧化物(cuprate)超导体,如YBa2Cu3O7(YBCO)和Bi2Sr2CaCu2O8(BSCCO)。
这些材料在过去的几十年里一直是研究的焦点。
然而,高温超导材料的研究仍然面临一些挑战。
其中一个主要问题是理论解释。
目前,科学家对高温超导的机制还没有完全理解,这限制了进一步的研究和开发。
另外,高温超导材料的制备工艺也比较复杂,需要控制复杂的化学反应和晶体生长过程。
这些挑战需要科学家们共同努力来解决。
三、高温超导材料的应用领域1. 电力输送与储能:高温超导材料能够承载更大的电流密度,可以用于提高电力输送效率,并减少能量损耗。
此外,高温超导材料还可以应用于电能储存技术,提高电网的稳定性和可靠性。
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超导材料研究进展及其应用
目前, 高温超导材料指的是: 钇系( 92 K) 、铋系( 110 K) 、铊系( 125 K) 和汞系( 135 K) 以及2001年1月发现的新型超导体二硼化镁( 39 K) 。
其中最有实用价值的是铋系、钇系 ( YBCO) 和二硼化镁( MgB2 )。
氧化物高温超导材料是以铜氧化物为组分的具有钙钛矿层状结构的复杂物质, 在正常态它们都是不良导体。
同低温超导体相比, 高温超导材料具有明显的各向异性, 在垂直和平行于铜氧结构层方向上的物理性质差别很大。
高温超导体属于非理想的第!类超导体, 且具有比低温超导体更高的临界磁场和临界电流, 因此是更接近于实用的超导材料。
特别是在低温下的性能比传统超导体高得多。
第一代HTS带材是指用粉末管法生产的Bi系带材, 其制备过程工艺流程: 将适当配
比的前区粉填充到金属套管内, 拉拨至一定尺寸之后截成多股芯线,再次装入银套管内拉拨至直径为1-2m, 然后轧制成宽3-5m,厚0.20-0.30m的带材, 再进行热处理或多次反复的形变处理, 使晶粒沿a-b面择优取向, 形成所谓的形变结构, 得到最终成品带材, 典型的工艺流程,如图1 所示Bi-Sr-Cu-CO( BSCCO)属超导体晶粒的层状化结构, 使人们能够利用机械
变形和热处理获得具有较好晶体取向的Bi系线带材。
即把Bi- Sr- Cu- O粉装入金属管(Ag或Ag合金) 中进行加工和热处理的方法。
经过十几年的发展, 利用这种方法已经开发出长度为千米级的铋系多芯超导线材。
美国、日本、德国、中国等国已具备生产几百米到上千米的批量能力。
可以说, 铋系高温超导带材的临界电流密度、长度已经基本上达到了电力应用的要求, 而其价格对于限流器应用已基本满足要求。
从而为开展强电应用研究奠定了基础。
因此, 各国都大力开展有关超导磁体、输电电缆、超导变压器和故障限流器等方面的应用研究。
由于第一代Bi 系带材的高成本以及它的一些性能问题, 如磁场下临界电流的急剧衰减等, 使得基于它的超导技术在工业上的大规模应用前景变得渺茫。
超导界不得不将研究重点转移到开发基于YBCO体系的第二代高温超导带材上来, 因为YBCO具有更为优异的磁场
性能, 是真正的液氮温区下强电应用的超导材料。
与Bi系相比,YBCO的各向异性比较弱, 可以在液氮温区附近较高磁场下有较大临界电流密度, 但由于晶粒间结合较弱, 难以采用装管法制备。
采用沉积、喷涂等镀膜方法制备钇系超导带材是当前高温超导强电应用材料研
究的重点。
高温超导体改性[1]的主要目的是为了提高各项临界参数( 临界温度T、临界电流密度J 和临界磁场强度H) 。
以往铜氧化合物超导体的改性主要是通过元素掺杂, 但各项超导体临界参数近年来一直没有大的提高。
美国哈佛大学杨培东和查尔斯研究发现, 在超导体的晶体结构中造成某种缺陷, 可以提高超导体的载流能力。
他们把纳米氧化镁加入超导体材料中, 使超导体的载流能力提高10倍, 但临界温度没有提高。
Kummeth等用高能重离子如金离子来轰击超导体, 这些粒子会把它们所通过路径的原子轰击出去, 从而在材料中掘出沟道, 但是离子的穿透能力很差, 所以这种方法也不是很理想。
近年一种新的尝试方法是向超导材料中添加纳米棒状化合物形成棒状缺陷, 然而大多数化合物在高温下都会与超导材料发生反应。
已知的氧化镁纳米棒是比较理想的材料。
因为氧化镁比较稳定, 几乎不会与超导材料发生反应。
但是现在没有一种理想的制备纳米级氧化镁的成熟方法, 微米级的氧化镁又实在太大, 只会消弱超导体的载流能力。
所以目前的技术障碍就是找到一种制备直径为纳米级的氧化镁触须的方法。
相信随着纳米科技的发展, 这种缺陷掺杂将是超导研究领域的一个重要方。
MgB2是20世纪50年代就早已熟悉的材料, 然而直到2001年3月日本科学家才发现它是超导体, 其超导转变温度为39K[2]。
随后各国科学家对MgB2进行了深入的研究, 包括大块、薄膜、线材、带材样品的制备、各种替代元素对转变温度的影响、同位素效应、Hall 效应的测量、热动力学的研究、临界电流和磁场的关系、微波和隧道特性的研究等等。
人们为什么会对超导转变温度仅为39K, 比汞掺杂高温超导体的转变温度134K的1/3还低的Mg产生如此巨大的兴趣呢? 原因是:MgB2是常规超导体, 其超导机制可以用BCS理解释。
目前,MgB2 是这类超导体中临界温度最高的。
构成氧化物高温超导体的化学元素昂贵, 合成超导材料脆性大, 难以加工成线材。
而硼元素和镁元素的价格低廉, 容易制成线材。
氧化物高温超导体是由氧元素2种以上金属元素组成的复杂化合物, 自发现以来, 人们就放弃了在简单化合物中寻找具有较高临界温度超导体的想法, 忽略了对金属间化合物的研究。
MgB2超导体的发现, 使冷落了近30年的简单化合物超导体研究升温。
科学家们相信, 具有更高临界温度的简单化合物超导体最终将会被发现。
而且,Mg的各向异性不大, 具有较高的临界电流密度。
碳化硼是一种高温p 型半导体材料, 它具有强硬度、低密度、高化学惰性等优异的性能[3]。
它在1000K温下, 可与Fe、Ni、Ti、Zr等金属反应; 另外, 由于10B原子有很强吸中子的能力, 所以碳化硼在原子物理和医学上具有很好的应用; 此外, 碳化硼良好的性能使得在微电子学、核物理、军事以及空间技术方面具有广泛的应用[ 1]
Mg 具有简单六方Al 型结构和空间群, 其结构如图2所示。
这种结构含有类似石墨的硼层, 硼层被六方紧密堆积的镁层隔开。
镁原子处在硼原子形成的六角形的中心, 并且给硼原子面提供电子。
Mg在13- B链长方向具有较强的各向异性, 硼原子面之间的距离明显大于在硼原子面中的B- B距离[1]。
MgB2的超导转变温度几乎是二元超导体Nb3Ge 超导转变温度(23 K) 的2倍, 是目前具有最高超导转变温度的低温超导体。
在BCS理论框架内, 低质量元素产生较高频率的声子模, 可导致更高的转变温度。
过去曾有人预言, 最轻的元素氢在高压下具有最高的超导转变温度。
MgBe的发现再一次证实含有轻元素的化合物具有更高
T 。
MgB2高达39K的超导转变温度已接近或已超过BCS 理论所预言的超导转变温度的理论上限。
至今所有的研究似乎都支持这种结论, MgB2 超导电性的机理与经典的BCS理论一致, BCS理论是金属和金属间化合物超导电性的基础。
近几年来已经用各种方法制备了MgB2线带材。
目前的研究集中在粉末装管技术, 这是因为装管工艺能很容易推广到大规模工业生产中。
美国、日本以及欧洲在线材实用化方面进行了大量出色的工作, 已能生产百米量级的线带材。
目前国内从事MgB2带材研究和开发的单位主要有西北有色金属研究院和中科院电工研究所等。
超导材料应用进展
在给低温环境下工作的超导磁体和电力设备供电时, 由低温到高温之间的电流引线会消耗许多液氦。
高温超导体由于临界温度高, 热导率低, 可以在超导态下给磁体供电[ 15], 从而把由低温区到高温区的热漏减少到了极小的程度。
目前用作电流引线的材料主要有Bi-2212及Bi- 2223的棒、管和带材、以及熔融法YB—CO 棒材。
目前电流引线已成功地用于微型致冷机冷却的NbTi及Nb- Sn磁体系统, 第一次实现了不需用液氦的超导磁体应用。
Bi-2212及Bi-2223 的棒、管和带材、以及熔融法YB—CO棒材。
目前电流引线已成功地用于高温超导电缆具有体积小、重量轻、损耗低和传输容量大的优点, 从20世纪90 年代起, 美国、日本和丹麦等国都相继开展这方面的研究, 并进行示范性实验。
2004年Et东京电力公司研制出500m长、77kV/ l kA单芯高温超导电缆。
2004 年l2月, 中国科学院电工研究所与甘肃长通电缆公司等合作研制成功75m、10. 5 kV/ 1. 5 kA交流高温超导电缆。
并接入到甘肃长通电缆公司6 kV 配电网中向车间供电运行。
高温超导体作为现在临界温度最高的一种超导体, 国内外科学家对其展开了大量的研究。
但如何提高各项临界参数, 尤其是提高临界温度, 仍然是高温超导研究领域最大的难题。
好在高温超导体可以在液氮温区实现超导, 所以高温超导体已具备了实际应用的价值。
硼化镁作为21世纪刚刚发现的一种新型超导材料, 以其简单的结构和较高的临界温度引起了人们的广泛兴趣, 并具有一定的应用前景, 通过掺杂对硼化镁改性以提高其临界参数仍将是研究的热点。
综上所述, 虽然现在超导热正在降温, 但通过进一步系统的研究, 并提出新的材料制备思路和进行作用机制的探讨, 超导材料研究的前景仍然十分广阔。
在未来的研发中, 超导材料将广泛应用于从基础建设到医疗等各个领域, 富有魅力的超导材料热可能又将拉开序幕。
参考文献
1.钱廷欣, 周雅伟, 赵晓鹏. 新型超导材料的研究进展.材料导报, 2006, 20( 2) : 98-00 2.吴高建, 刘胜利, 徐锡斌. 探索新型高温超导材料碳化硼的研究. 低温物理学报, 2003( 25) : 269-71
3.许爱霞, 马衍伟. 高温超导材料强磁场下的制备研究.低温物理学报, 2005, 27( 5) : 812-816。