
高溫超導材料所需溫度臨界值較高,第二代高溫超導帶材目前已成為行業重點發展方向。超導材料,是指具有在一定的低溫條件下呈現出電阻等于零以及排斥磁力線的性質的材料,分為低溫超導材料和高溫超導材料。其中低溫超導是指在-269℃(4K)的液氦環境中,超導所具有的特性。但由于需要液氦極低溫度條件下才能使用,極大地限制了低溫超導材料的應用,科學家始終對于在進行對高溫超導體的探索;高溫超導所需的溫度相對低溫超導所需的超低溫高許多,通常至少要在-194℃(20~77 K)左右的超導材料。1986年,高溫超導體的發現,使得鉍鍶鈣銅氧(BSCCO)超導材料得到了深入的研究,并在多個超導樣機與示范線中得以應用,但 BSCCO 材料本身的特性及原料成本限制了其大規模應用。2000 年以后,我國科研人員在第 2 代的高溫超導材料的研發取得重大進展,研發出由稀土(Rare Earth,Re)、鋇(Ba)、銅(Cu)、氧(O)元素組成的第 2 代的高溫超導材料,統寫為 ReBCO。不同于第一代高溫超導線材的粉末套管法給予超導材料必要的強度和結晶度,第二代高溫超導帶材在薄的金屬基帶上使用涂層技術外延生長超導薄膜,可以在較高的溫度與磁場下使用,在性能上具有明顯優勢,同時隨著工藝的成熟以及第二代高溫超導帶材所需銀材料非常少,成本也有望低于 BSCCO,因而成為新的研究重點。