本報記者 曹琦

    我國超導研究又有新突破。

    2月19日，央視新聞消息稱，南方科技大學、粵港澳大灣區量子科學中心與清華大學聯合組成的研究團隊近日在高溫超導領域取得了一項重大突破，這一發現使鎳基材料成為第三類在常壓下實現超導的材料體系，為解決高溫超導機理的世紀科學難題提供了全新突破口。該成果于2月18日發表于國際頂級學術期刊《自然》上。

    發現全新高溫超導材料

    超導是指某些特定材料在低溫條件下，電阻率突然降為零的現象，超導材料能夠在電流流過時產生非常強大的磁場，因此具有重要的應用前景。

    與傳統超導材料相比，高溫超導材料在相對較高的溫度下即可實現超導特性，降低了制冷成本和技術難度。一般來說，很多材料要在零下250攝氏度以下才能實現超導，而能夠在零下233攝氏度以上實現超導狀態就算是高溫超導。

    “目前氧化物超導材料是高溫超導材料中最主要的一類，其中最具代表性的是釔鋇銅氧（YBCO）和鉍鍶鈣銅氧（BSCCO）。這些材料具有高超導轉變溫度、高臨界電流密度和良好的機械性能等特點，因此在超導磁懸浮列車、超導電纜、超導電機等領域廣泛應用。”有業內人士向記者表示。

    鎳氧化物是高溫超導體的重要候選材料之一。此次南方科技大學團隊的科研發現，讓鎳基材料在日常壓力環境中，并且在零下233攝氏度以上就能實現。上述業內人士稱：“我國研究人員發現了一類全新的高溫超導體，這是一項非常重要的突破。雖然現在的性能還沒有釔鋇銅氧等材料成熟，但是也給高溫超導的發展提供了一條新的思路。”

    高溫超導應用場景日益多元

    隨著技術的不斷進步和市場需求的持續增長，中國超導材料市場規模快速擴大。據中商產業研究院預測，2025年中國超導材料市場規模將達到92億元。截至目前，A股市場已有20余家上市公司布局超導產業。

    “上述研究首次在常壓條件下實現了鎳基雙層氧化物的超導轉變溫度達到45開爾文（約-228℃），成功突破了傳統的理論極限，為探索新型高溫超導材料開辟了新的方向。”不少業內人士表示，“新型高溫超導材料的發現，有望大大拓寬高溫超導在各個領域的應用。不過，從超導體的發現到做成帶材往往還有很長一段時間，現在普遍采用的還是第二代高溫超導材料。”

    此前，江蘇永鼎股份有限公司表示，公司關于超導業務的主營產品是第二代高溫超導帶材及其應用設備，以及超導（通用）電氣產品，二代高溫超導帶材可廣泛應用于風電、核電、電網、交通、醫療、軍事、重大科學工程等領域。

    當前，上市公司正在積極推動高溫超導在各領域的商用化落地。近日，江西聯創光電科技股份有限公司（以下簡稱“聯創光電”）參股子公司——江西聯創超導技術有限公司（以下簡稱“聯創超導”）中標中國科學院合肥物質科學研究院D型高溫超導磁體系統項目。

    聯創超導是國內領先的可以自行設計制造大口徑、強磁場高溫超導磁體的企業，2025年1月份，聯創超導完成了國內首個基于高溫超導纜線的D型線圈20K溫區低溫實驗。“這是國內首個基于超導集束纜線的D型超導線圈，進一步驗證了高溫超導磁體設計與制造技術的可靠性，證明了高溫超導核聚變裝置采用更高運行溫度的可行性。”聯創光電相關負責人表示。

（編輯 喬川川）