借助超導(dǎo)磁懸浮等技術(shù)，不久前，我國(guó)提出了研制時(shí)速達(dá)千公里級(jí)“高速飛行列車(chē)”的大膽設(shè)想，讓人們看到了超導(dǎo)在交通上的神奇應(yīng)用。

    超導(dǎo)大規(guī)模的應(yīng)用離不開(kāi)實(shí)用化的超導(dǎo)材料。自2008年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)鐵基超導(dǎo)體以來(lái)，中科院電工所在鐵基超導(dǎo)材料研究和制備上已走在世界前列，讓我國(guó)成為鐵基超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)化的領(lǐng)跑者。

    超導(dǎo)，全稱(chēng)超導(dǎo)電性，指某些材料在溫度降低到某一臨界溫度時(shí)，電阻突然消失的現(xiàn)象，具備這種特性的材料稱(chēng)為超導(dǎo)體。

    近年來(lái)，隨著超導(dǎo)材料和超導(dǎo)應(yīng)用器件的成功研制，超導(dǎo)已經(jīng)走進(jìn)了人們的生活。比如，在手機(jī)基站和衛(wèi)星通信中使用的高溫超導(dǎo)濾波器，由于其微波表面電阻比常規(guī)金屬小上千倍，能有效增加帶寬，減少通信干擾，改善通信質(zhì)量和能量損耗。采用超導(dǎo)磁體的磁共振儀，具有磁場(chǎng)強(qiáng)度高，穩(wěn)定性好，分辨率高的特點(diǎn)，目前已打開(kāi)各國(guó)醫(yī)療市場(chǎng)。

    制約超導(dǎo)更大規(guī)模應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵是，目前普遍使用的傳統(tǒng)低溫超導(dǎo)體需要液氦低溫環(huán)境，運(yùn)行成本高，因此科學(xué)家一直在努力尋找有應(yīng)用價(jià)值的高溫超導(dǎo)體。2008年，日本科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了臨界轉(zhuǎn)變溫度為26K的鐵基超導(dǎo)體，隨后我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了臨界溫度超過(guò)40K的鐵基超導(dǎo)體，這一發(fā)現(xiàn)表明鐵基超導(dǎo)材料是繼1986年發(fā)現(xiàn)的銅氧化物超導(dǎo)體之后的新型高溫超導(dǎo)材料。

    我國(guó)科學(xué)家在鐵基高溫超導(dǎo)體基礎(chǔ)研究上已經(jīng)走在世界前列。2008年以來(lái)，中科院電工所研究員馬衍偉帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，解決了一系列實(shí)用超導(dǎo)材料的制備工藝上的難題，推進(jìn)了實(shí)用化鐵基超導(dǎo)材料的研制。

    2015年，馬衍偉團(tuán)隊(duì)成功研制出國(guó)際第一根10米量級(jí)的高性能122型鐵基超導(dǎo)長(zhǎng)線，邁出長(zhǎng)線制備第一步，實(shí)現(xiàn)了鐵基超導(dǎo)線帶材制備的新突破。2016年9月，馬衍偉帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，通過(guò)對(duì)超導(dǎo)長(zhǎng)線的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工技術(shù)的試驗(yàn)優(yōu)化，解決了鐵基超導(dǎo)線規(guī)模化制備中的均勻性和重復(fù)性等技術(shù)難點(diǎn)，成功研制國(guó)際首根100米量級(jí)鐵基超導(dǎo)長(zhǎng)線。

    馬衍偉介紹，國(guó)際上對(duì)鐵基超導(dǎo)體的研究競(jìng)爭(zhēng)很激烈，下一步團(tuán)隊(duì)的工作重點(diǎn)是優(yōu)化長(zhǎng)線的均勻性和整體性能、降低制作成本、提高磁熱穩(wěn)定性和機(jī)械性能，并最終獲取能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用的鐵基超導(dǎo)線帶材。

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責(zé)任編輯：殷鵬飛

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