Сверхпроводник может быть применен для промышленного получения высокотемпературных сверхпроводниковых проводов различного назначения.
Ученые Института физики Казанского федерального университета разработали технологию создания гибкого высокотемпературного сверхпроводника на основе диборида магния.
Одними из ключевых преимуществ сверхпроводника диборида магния являются: возможность использования энергоэффективныхкриокулеров для охлаждения;интегрирование в систему гибридной линии электропередачи на основе передачи сжиженного водорода и высокотемпературного сверхпроводящегокабеля, концепция и демонстрация которой в России была реализована коллективом ОАО «Всероссийский научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности»под руководством академика Академии электротехнических наук Российской Федерации Виталия Высоцкого;снижение удельной стоимости и веса по сравнению с технологией изготовления высокотемпературного сверхпроводника на основе REBCO (купратов редкоземельных элементов и бария), передовым производством которого в России занимается ООО «С-Инновации».
«В связи с развитием криогенной техники в мире и достижениями в области технологий изготовления сверхпроводников все острее стоит задача энергосбережения (уход от стратегически ценного ресурса – гелия) и удешевления технологии их производства, – ввел в курс дела доцент кафедры общей физики, руководитель НИЛ "Квантовые симуляторы" Института физики Руслан Батулин.– Прикладной сверхпроводимостью мы стали заниматься относительно недавно, с 2020 года, плодотворно сотрудничая с профессором "МИФИ", ведущим научным сотрудником НИЛ "Cверхпроводящие энергетические системы", академиком Игорем Рудневым, светлой памяти которого посвящены наши недавние работы, опубликованные в высокоцитируемом журнале Superconductor Science and Technology и его передовом в России – отраслевом журнале "Кабели и провода"».
Говоря о технологии, ученый пояснил, что на гибкую подложку из никелевого сплава наносится буферный слой, поверх него – слой сверхпроводника методом магнетронного напыления, защитный и стабилизирующий слои.
Гибкий высокотемпературный сверхпроводник на основе диборида магнияможет быть применен для создания различных магнитных систем(сверхпроводящих магнитов и других), токоограничивающих устройств, силовых кабелей, моторов, генераторов, накопителей энергии.
Разработка, исследование и применение гибких сверхпроводящих композитов на основе диборида магния для токонесущих элементов нового поколения выполнены за счет гранта Российского научного фонда № 22-72-10088. Заявка на изобретение отправлена в Федеральный институт промышленной собственности.
Автор: Департамент по информационной политике КФУ, фото: Амир Гумаров