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超導材料有哪些種類和應用?

時間:2017-2-20閱讀:10068
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超導材料有哪些種類和應用?
根據超導體界面能的正負,可以將超導體分為*類超導體和第二類超導體。
大多數純超導金屬元素的界面能為正,稱為*類超導體;
許多超導體合金和少數幾種純超導金屬元素來說,其界面能為負,稱為第二
類超導體?,F在研究的主要是第二類超導體。

 

超導材料有哪些種類和應用?
低溫超導材料:
低溫超導材料是具有低臨界轉變溫度(Tc<3OK=在液氦溫度條件下工作)的
超導材料,分為金屬、合金和化合物。具有實用價值的低溫超導金屬是 Nb(鈮),
Tc 為 9.3K 已制成薄膜材料用于弱電領域。低溫超導材料一般都需在昂貴的液氦
環境下工作,由于液氦制冷的方法昂貴且不方便,故低溫超導體的應用長期得不
到大規模的發展。
低溫超導材料的應用:強電應用,主要包括超導在強磁場中的應用和大電流
輸送;弱電應用,主要包括超導電性在微電子學和精密測量等方面的應用。
高溫超導體材料(HTS) :
高溫超導體材料具有比低溫超導體更高的臨界磁場和臨界電流,是更接近實
際應用的超導材料,特別是在低溫下的性能比傳統超導體高得多??昭ㄅ鋵κ歉?br />溫超導體的一個基本特征。
高溫超導材料又分為氧化物超導體(如 YBa 2 Cu 3 O 7-x ),非晶超導材料,復合
超導材料(如超導線帶材料),重費米子超導體(如 CeCu 2 Si 2 )和有機超導材料
(如富勒烯等修飾的化合物)。

超導材料有哪些種類和應用?
高溫超導體在結構和物性方面具有以下特征:
1)晶體結構具有很強的低維特點,三個晶格常數往往相差 3-4 倍;
2)運輸系數(電導率、熱導率等)具有明顯的各向異性;
3)磁場穿透深度遠大于相干長度,是第二類超導體;
4)載流子濃度低,且多為空穴型導電;
5)同位素效應不顯著;
6)邁斯納效應不*;
7)隧道實驗表明能系存在,且為庫柏型配對。
高溫超導體材料 (HTS) 的應用:大電流應用,電子學應用和抗磁性應用。

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