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超导材料有哪些种类和应用?
点击次数:3173 发布时间:2017-02-20 返回

超导材料有哪些种类和应用?
根据超导体界面能的正负,可以将超导体分为*类超导体和第二类超导体。
大多数纯超导金属元素的界面能为正,称为*类超导体;
许多超导体合金和少数几种纯超导金属元素来说,其界面能为负,称为第二
类超导体。现在研究的主要是第二类超导体。

 

超导材料有哪些种类和应用?
低温超导材料:
低温超导材料是具有低临界转变温度(Tc<3OK=在液氦温度条件下工作)的
超导材料,分为金属、合金和化合物。具有实用价值的低温超导金属是 Nb(铌),
Tc 为 9.3K 已制成薄膜材料用于弱电领域。低温超导材料一般都需在昂贵的液氦
环境下工作,由于液氦制冷的方法昂贵且不方便,故低温超导体的应用长期得不
到大规模的发展。
低温超导材料的应用:强电应用,主要包括超导在强磁场中的应用和大电流
输送;弱电应用,主要包括超导电性在微电子学和精密测量等方面的应用。
高温超导体材料(HTS) :
高温超导体材料具有比低温超导体更高的临界磁场和临界电流,是更接近实
际应用的超导材料,特别是在低温下的性能比传统超导体高得多。空穴配对是高
温超导体的一个基本特征。
高温超导材料又分为氧化物超导体(如 YBa 2 Cu 3 O 7-x ),非晶超导材料,复合
超导材料(如超导线带材料),重费米子超导体(如 CeCu 2 Si 2 )和有机超导材料
(如富勒烯等修饰的化合物)。

超导材料有哪些种类和应用?
高温超导体在结构和物性方面具有以下特征:
1)晶体结构具有很强的低维特点,三个晶格常数往往相差 3-4 倍;
2)运输系数(电导率、热导率等)具有明显的各向异性;
3)磁场穿透深度远大于相干长度,是第二类超导体;
4)载流子浓度低,且多为空穴型导电;
5)同位素效应不显著;
6)迈斯纳效应不完全;
7)隧道实验表明能系存在,且为库柏型配对。
高温超导体材料 (HTS) 的应用:大电流应用,电子学应用和抗磁性应用。

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