我國鐵基超導材料向高磁場應(yīng)用邁進

中國科學院電工研究所研究員馬衍偉研究團隊基于百米鐵基超導帶材研制的長尺度跑道型線圈，在10T二極磁場下，實現(xiàn)超過零場環(huán)境80%的高載流性能，首次驗證了大尺寸鐵基超導線圈在高磁場領(lǐng)域應(yīng)用的可行性，及其載流性能對背景場強相對不敏感的高場應(yīng)用優(yōu)越性。

這是繼2016年研制出首根百米級鐵基超導帶材、2019年完成小尺寸鐵基超導螺線管線圈24T性能驗證后，該團隊取得的又一重要進展。

所謂超導，是指某些材料在溫度降低到某一臨界溫度以下時，電阻突然消失的現(xiàn)象。具備這種特性的材料稱為超導材料。超導材料要實現(xiàn)強電高磁場應(yīng)用，必須解決限制線材性能的微觀機理問題，突破其關(guān)鍵制備技術(shù)，從而獲得高磁場下高臨界電流、高機械強度以及較好的電磁穩(wěn)定性等特性。超導材料的兩個基本性質(zhì)是零電阻和完全抗磁性，這些不尋常的特性使其在科學研究、信息通訊、能源存儲、交通運輸、生物醫(yī)學等領(lǐng)域均有重大的應(yīng)用前景。

與此同時，高能所和電工所合作團隊也開始了基于百米級鐵基超導帶材大尺寸超導線圈的研制及高場性能測試，目前最高10T二極背景場下的測試結(jié)果表明：鐵基超導線圈載流性能相對零磁場下?lián)p失小于20%，在高場下應(yīng)用具有其獨特的優(yōu)越性。