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超导体的巨大飞跃

点击量:   时间:2017-12-02 20:14:12

作者:Bob Holmes高温超导体可能最终准备好从实验室到生产线的跨越新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家上周宣布,他们已经生产出一种柔性超导薄膜,可以为电磁铁等实际应用提供足够的电流此外,超导体的工作温度相对较高且成本低廉,温度为77开尔文(-196°C),即液氮的温度 “在77 K,没有什么比这更好的了它秉承了实际应用的承诺,“加利福尼亚州帕洛阿尔托电力研究所的执行科学家保罗·格兰特说道,他为洛斯阿拉莫斯团队的一部分工作提供资金到目前为止,高温超导体的开发人员陷入了两难境地一方面,可承载高电流的材料在磁场中失去其超导性,使其对电动机和电磁铁无用但是,容忍磁场的材料不能携带足够的电流洛斯阿拉莫斯团队使用后者类型的超导体 - 氧化钇铜钡(YBCO),放置在氧化锆涂层镍带的背衬上通常,氧化锆晶体 - 人造钻石中使用的材料 - 在磁带上随意混杂,使相邻的晶体以随机角度相遇这可以防止YBCO的平滑沉积并限制其可以承载的电流然而,通过在氧化锆晶体沉积在胶带上时将一束离子引导到氧化锆晶体上,研究人员将晶体沿单一方向对准虽然他们没有发明这种技术,但他们对其进行了改进,以创造出异常均匀的氧化锆层 “我们基本上试图欺骗YBCO认为它被存放在单晶基板上,”团队成员之一Steve Foltyn说通过这一改进,Foltyn及其同事实现了前所未有的电流密度,超过每平方厘米100万安培,或超过普通铜线的千倍格兰特表示,这一价值一直被视为工业应用的重要门槛他说,日本和德国的其他几个工业研究团队正在研究相同的技术,但尚未有人报告达到这一里程碑洛斯阿拉莫斯团队的成功清除了技术商业化的技术障碍然而,格兰特说,