2026年9月5日
科技

中科院突破铁基合金基带技术,高温超导产业链加速商业化

中国科学院理化技术研究所科研团队成功研制出高温超导带材新型“骨架”—铁基合金基带(DW01)

中科院突破铁基合金基带技术,高温超导产业链加速商业化

2026年9月5日,据中国科学院官网披露,中科院理化技术研究所联合合作团队历时三年多,成功研制出第二代高温超导带材用铁基合金基带。该成果在关键性能指标和制造成本方面均实现显著��化,为高温超导材料从实验室走向规模化应用扫除重要障碍。

高温超导材料可在液氮温区(约-196℃)实现零电阻输电,大幅降低能源损耗。其中,第二代高温超导带材以REBCO(稀土钡铜氧)体系为代表,需在柔性金属基带上逐层沉积超导薄膜。此前,主流采用镍钨合金基带,但其成本高、磁性干扰强。此次理化所研发的铁基合金基带不仅原材料成本更低,且通过成分与织构调控,有效抑制了磁通涡旋运动对超导性能的干扰,提升了临界电流密度。

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这一基础材料突破正迅速传导至产业端。江苏永鼎股份旗下东部超导公司表示,其基于“IBAD+MOCVD”工艺路线的REBCO超导带材已进入可控核聚***置磁体、超导感应加热设备及高端单晶硅生长炉等场景,并与多家下游客户建立稳定供应关系。据业内人士透露,东部超导的带材在4.2K、30T极端条件下的工程临界电流密度已超过1000 A/mm²,接近国际领先水平。

与此同时,西部超导则聚焦Bi系(铋锶钙铜氧)高温超导线材的技术迭代与量产爬坡。尽管Bi系材料加工难度大、各向异性明显,但在特定中低温应用场景中仍具成本优势。公司2026年半年报显示,其Bi-2223线材产能利用率已提升至75%,主要面向科研装置与特种电力设备市场。

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上游材料配套亦同步升级。广东欧莱高新材料已实现高纯溅射靶材的自主供应,覆盖超导薄膜沉积所需的多种金属与氧化物体系。其产品同时服务于半导体显示、集成电路及核医疗设备制造,形成跨领域协同效应。

然而,行业整体仍面临挑战。据中国超导产业联盟《2026高温超导技术商业化白皮书》指出,当前REBCO带材每千安·米成本仍高达300–500美元,远高于传统铜导线,限制了其在电网等大规模基础设施中的普及。此外,超导磁体的低温系统集成、失超保护机制及长期运行可靠性仍是工程化落地的关键瓶颈。

尽管如此,随着基础材料突破、制造工艺成熟与下游应用场景拓展,高温超导产业正从“技术验证期”迈入“商业导入期”。多家机构预测,全球高温超导市场规模有望在2030年前突破百亿美元,其中中国凭借完整的产业链布局与政策支持,或将在核聚变能源、高端制造等战略领域率先实现规模化应用。

本文由AI辅助生成

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