我国成功研制出第二代高温超导带材新型“骨架”_微电子

我国成功研制出第二代高温超导带材新型“骨架”

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2026-09-03 10:59:30

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人民网北京9月3日电 (记者赵竹青)记者从中国科学院理化技术研究所获悉，该所经过三年多攻关，成功研制出第二代高温超导带材用铁基合金基带。近期，相关企业采用该基带完成了带材制备验证，成功制备出高性能二代高温超导带材。

第二代高温超导带材在可控核聚变、超导电力、超导加速器等强磁强电领域应用前景广阔。其多层结构中，位于最底部的金属基带层如同整条带材的“骨架”，担负力学承载的核心功能。过去几十年，这个“骨架”几乎全部采用哈氏合金(C276)。这种镍基合金镍含量超过50%，还含约16%的钼、3%的钨、2.5%的钴等有色金属，铁仅占5%，成本居高不下。更关键的是，经过近30年的开发应用，其力学性能已接近极限。

中国科学院理化技术研究所李来风、师莉研究团队，联合相关公司研发出新型铁基合金基带，下游企业采用该基带，在12毫米宽铁基合金基带上成功制备出镀银超导带材，获得77K温度下、零场下647安培临界电流的验证结果。

在超导带材性能上，用新型铁基合金基带制备超导带材的屈服强度，较相同工艺下用哈氏合金基带制备的超导带材有大幅提高；特别是带材在形变下的表现更为突出，而且相对磁导率和电阻率，新型铁基合金基带均低于哈氏合金。

在成本方面，新型铁基合金基带的成分主要为铁元素，基带的原材料成本仅为哈氏合金的四分之一。

研究团队表示，基于新型铁基合金基带的超导带材展现出优异的高场应用潜力，而更低的基带成本也使其在高温超导行业快速扩张的背景下具备显著竞争优势。

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