Инновационная технология производства сверхпроводников разработана в Казани

В Институте физики Казанского федерального университета (КФУ) создали инновационную технологию производства гибкого высокотемпературного сверхпроводника на основе диборида магния. Эта разработка открывает новые возможности для промышленного изготовления высокотемпературных сверхпроводниковых проводов различного назначения.

Ученые КФУ достигли значительного прогресса в области сверхпроводниковых материалов. Новый сверхпроводник на основе диборида магния обладает рядом существенных преимуществ. Среди них - возможность использования энергоэффективных криокулеров для охлаждения и интеграции в систему гибридной линии электропередачи, основанной на передаче сжиженного водорода и высокотемпературного сверхпроводящего кабеля.

Кроме того, технология позволяет снизить удельную стоимость и вес по сравнению с традиционными методами изготовления высокотемпературных сверхпроводников на основе REBCO. Это делает новый материал более экономически привлекательным для широкого спектра применений.

Потенциальные области использования данного сверхпроводника включают создание различных магнитных систем, токоограничивающих устройств, силовых кабелей, моторов, генераторов и накопителей энергии. Такой широкий спектр применений обусловлен уникальными свойствами материала и его способностью работать при относительно высоких температурах.

Руслан Батулин, доцент кафедры общей физики и руководитель НИЛ "Квантовые симуляторы" Института физики КФУ, подчеркнул актуальность разработки в контексте современных тенденций развития криогенной техники и технологий изготовления сверхпроводников. Он отметил растущую потребность в энергосбережении и снижении зависимости от стратегически ценного ресурса - гелия, а также необходимость удешевления производства сверхпроводников.

Процесс изготовления нового сверхпроводника включает несколько этапов. Сначала на гибкую подложку из никелевого сплава наносится буферный слой. Затем методом магнетронного напыления формируется слой сверхпроводника. Завершающими этапами являются нанесение защитного и стабилизирующего слоев.