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我国超导研究又有新突破,南方科技大学团队发现全新高温超导材料,镍基材料成为第三类在常压下实现超导的材料体系。超导材料在低温条件下电阻率降为零,具有广泛应用前景。高温超导材料应用场景日益多元,中国超导材料市场规模快速扩大。

  我国超导研究又有新突破。

  2月19日,央视新闻消息称,南方科技大学、粤港澳大湾区量子科学中心与清华大学联合组成的研究团队近日在高温超导领域取得了一项重大突破,这一发现使基材料成为第三类在常压下实现超导的材料体系,为解决高温超导机理的世纪科学难题提供了全新突破口。该成果于2月18日发表于国际顶级学术期刊《自然》上,标志着我国在超导领域取得了重要进展。

  发现全新高温超导材料

  超导是指某些特定材料在低温条件下,电阻率突然降为零的现象,超导材料能够在电流流过时产生非常强大的磁场,因此具有重要的应用前景。

  与传统超导材料相比,高温超导材料在相对较高的温度下即可实现超导特性,降低了制冷成本和技术难度。很多材料要在零下250摄氏度以下才能实现超导,而能够在零下233摄氏度以上实现超导状态就算是高温超导。此次南方科技大学团队的科研发现,让镍基材料在日常压力环境中,并且在零下233摄氏度以上就能实现超导,为超导领域带来了全新的发展方向。

  氧化物超导材料是高温超导材料中最主要的一类,其中最具代表性的是钇钡氧(YBCO)和铋锶钙铜氧(BSCCO),已在超导磁悬浮列车、超导电缆、超导电机等领域广泛应用。镍氧化物是高温超导体的重要候选材料之一,此次发现的一类全新的高温超导体,虽然性能尚未成熟,但为高温超导的发展提供了新的思路。

  高温超导应用场景日益多元

  随着技术的不断进步和市场需求的持续增长,中国超导材料市场规模快速扩大。据中商产业研究院预测,2025年中国超导材料市场规模将达到92亿元。截至目前,A股市场已有20余家上市公司布局超导产业。

  此次研究首次在常压条件下实现了镍基双层氧化物的超导转变温度达到45开尔文(约-228℃),成功突破了传统的理论极限,为探索新型高温超导材料开辟了新的方向。新型高温超导材料的发现,有望大大拓宽高温超导在各个领域的应用。

  此前,江苏永鼎股份有限公司表示,公司主营产品是第二代高温超导带材及其应用设备,以及超导(通用)电气产品,可广泛应用于风电、核电、电网、交通、医疗、军事、重大科学工程等领域。

  当前,上市公司正在积极推动高温超导在各领域的商用化落地。近日,江西联创光电科技股份有限公司参股子公司——江西联创超导技术有限公司中标中国科学院合肥物质科学研究院D型高温超导磁体系统项目,完成了国内首个基于高温超导缆线的D型线圈20K温区低温实验,验证了高温超导磁体设计与制造技术的可靠性。

(文章来源:证券日报)