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铜基超导是主流高温超导材料 未来市场前景良好

2022-11-23 17:02      责任编辑:周圆    来源:www.newsijie.com    点击:
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铜基超导是主流高温超导材料 未来市场前景良好

  铜基氧化物高温超导体,简称铜基超导,于20世纪80年代中期被发现,其临界温度(Tc)为40K(-233℃),是最先被发现的一类高温超导材料,使得超导材料仅能够工作在液氦环境中的瓶颈被打破,进一步拓宽了超导材料的应用范围。
 
  按照临界温度的不同来划分,超导材料可以分为低温超导材料与高温超导材料两大类。低温超导材料最先被发现,其临界温度小于25K,需要工作在液氦(4.2K)环境中,运行成本高昂,应用受到限制。高温超导材料的临界温度高于77K,工作在液氮(77K)环境中,其运行成本较低,一经发现即掀起了研究与应用热潮。
 
  根据新思界产业研究中心发布的《2022-2027年中国铜基氧化物高温超导体行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,在全球范围内,研究与应用较多的高温超导材料主要是铋锶钙铜氧(BSCCO)、钇钡铜氧(YBCO)两种。铜基超导包括铋(Bi)系、钇(Y)系两大类,前者为第一代高温超导材料,铋锶钙铜氧是代表性产品,一般包含2212、2223两个相,后者为第二代高温超导材料,钇钡铜氧是代表性产品。由此来看,现阶段在全球高温超导材料市场中,铜基超导处于绝对主导地位。
 
  对比来看,铋锶钙铜氧技术更为成熟,应用比例更高,是市场主流产品;钇钡铜氧性能更为优异,其研究力度正在不断加大,未来市场潜力更大。铜基超导可用来制造电线电缆、电机、变压器、超导储能设备、核磁共振成像设备、超导计算机等产品,广泛应用在通信、电子、电力、储能、医疗、工业、交通运输、国防等行业中。
 
  铜基超导可制成膜材、线材、带材使用,但具有脆性大、加工难度高、加工成本高等缺点。铜基超导是目前已发现的在常压条件下转变温度最高的超导材料,因此全球各国对其研究还在不断深入。2019年,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心极端条件物理重点实验室团队制备发现了一类全新的超导材料Ba2CuO4-y,即为铜基超导。
 
  新思界行业分析人士表示,目前在全球超导材料市场中,低温超导材料市场占比在90%左右,是主流产品,但高温超导材料需求增长更为迅速,未来市场占比将持续提高,作为主流的高温超导材料,铜基超导发展前景广阔。在全球范围内,铜基超导相关生产商主要有日本住友电工、德国Bruker、中国英纳超导、中国西部超导、中国永鼎股份等。
 
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