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高温超导材料有哪些

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高温超导材料有哪些

有膜材(薄膜、 厚膜)、块材、线材和带材等类型。

高温超导材料一般是指临界温度在绝对温度77K以上、电阻接近零的超导材料,通常可以在廉价的液氮(77K)制冷环境中使用,高温超导材料主要有:膜材(薄膜、 厚膜)、块材、线材和带材等类型。

钇钡铜氧(YBCO)和铋锶钙铜氧(BSCCO)

高温超导体通常是指在液氮温度(77 K)以上超导的材料。人们在超导体被发现的时候(1911年),就被其奇特的性质(即零电阻,反磁性,和量子隧道效应)所吸引。但在此后长达七十五年的时间内所有已发现的超导体都只是在极低的温度(23 K)下才显示超导,因此它们的应用受到了极大的限制。

高温超导材料一般是指临界温度在绝对温度77K以上、电阻接近零的超导材料,通常可以在廉价的液氮(77K)制冷环境中使用,主要分为两种:钇钡铜氧(YBCO)和铋锶钙铜氧(BSCCO)。钇钡铜氧一般用于制备超导薄膜,应用在电子、通信等领域铋锶钙铜氧主要用于线材的制造。

具有高临界转变温度(Tc)能在液氮温度条件下工作的超导材料。因主要是氧化物材料,故又称高温氧化物超导材料。高温超导材料不但超导转变温度高,而且成分多是以铜为主要元素的多元金属氧化物,氧含量不确定,具有陶瓷性质。氧化物中的金属元素(如铜)可能存在多种化合价,化合物中的大多数金属元素在一定范围内可以全部或部分被其他金属元素所取代,但仍不失其超导电性。除此之外,高温超导材料具有明显的层状二维结构,超导性能具有很强的各向异性。

已发现的高温超导材料按成分分为含铜的和不含铜的 。含铜超导材料有镧钡铜氧体系(Tc=35~40K)、钇钡铜氧体系(按钇含量不同 ,T发生复化。最低为20K ,高可超过90K)、铋锶钙铜氧体系 (Tc=10~110K)、铊钡钙铜氧体系(Tc=125K) 、铅锶钇铜氧体系 (Tc约70K) 。不含铜超导体主要是钡钾铋氧体系( Tc约30K) 。已制备出的高温超导材料有单晶、多晶块材,金属复合材料和薄膜。高温超导材料的上临界磁场高,具有在液氦以上温区实现强电应用的潜力。