低成本第二代高温超导带材产业化发展与应用挑战-Indico.PDF

《高温与高场超导材料及其应用技术研讨会》2016年4月27-29 低成本第二代高温超导带材 产业化发展与应用挑战 蔡传兵 上海大学超导与应用技术研究中心 上海上创超导科技有限公司 上海市高温超导重点实验室 报告提纲 一、2G超导带材产业化技术路线 二、磁控溅射缓冲层和化学溶液超导层进展 三、成品和焊接技术进展 四、电力应用之材料挑战：磁热稳定性、机械性能和性价比 高温超导材料应用：基础挑战 Jc limited by weak link@GBs Giant flux motion by thermal  Layered structure fluctuation  ξ = 1.3-3.5nm；ξ = 0.2-1nm  high running temperature ab c n  Low pinning potential of single vortex(~ ) HTS YBCO Bi2212 [Amrein, 94] Bi2223 LTS B0 J (J) = J 0 * exp (-(J-4 °)/2.4 °) for J 4 ° c c 技术路线：双轴织构缓冲层+薄膜外延生长 RABiTS工艺 ISD工艺 IBAD工艺  蔡传兵等，“高温超导涂层导体：双轴织构技术及其发展动态”@ 《物理学进展》2007年第4期  蔡传兵等，“高温超导薄膜晶界的电传输特性”@低温物理学报》2007年第4期  蔡传兵等，“高温超导晶界和涂层导体”@ 《高温超导应用研究》2008年10月，上海科技出版社 上大（上创）2G-HTS超导带材研发内容与特色 低成本化学法超导涂层 不需要高真空、设备成本低 易于组分控制和掺杂、溶液100%利用 易于大面积化、可宽带和批量化 薄膜“脏”-缺陷多（优劣并存） 发展高效的缓冲层和超导层复合结构 结构简化、有效控制速率高 简化工艺、提高成材速率  自主研发和引进集成相结合的装备 专门设备的研制和系统集成 反馈检测系统、部分可控 上创（上大）超导带材产业化工艺流程 基底制造 溅射缓冲层 超导涂敷和低 温热分解 MOD-REBaCuO关键工艺 镀Cu与封装 磁控镀Ag保护层