我國鐵基超導材料向高磁場應用邁進 可應用于下一代粒子加速器

、高機械強度以及較好的電磁穩(wěn)定性等特性。”電工所研究員馬衍偉說。

2016年

，電工所率先制備了百米量級的鐵基超導線材，為鐵基超導材料的實用化開啟了大門。2018年，高能所和電工所合作，基于超導帶材短樣研制出鐵基超導內插螺線管線圈，成功在24特斯拉的強磁場下獲得較高臨界電流，用實驗驗證了鐵基超導材料高場應用的可行性，2020年中國科學院強磁場中心在高達30特斯拉的強磁場背景下的測試進一步驗證了此結果。

與此同時

，高能所和電工所合作團隊也開始了基于百米級鐵基超導帶材大尺寸超導線圈的研制及高場性能測試，目前最高10特斯拉二極背景場下的測試結果表明：鐵基超導線圈載流性能相對零磁場下?lián)p失小于20%，在高場下應用具有其獨特的優(yōu)越性。

可應用于下一代粒子加速器

“目前我們已經在高性能鐵基超導線材方面獲得較大進展，但相對來說

，實用化鐵基超導線材研究時間還很短，線材性能上還存在較大提升空間，制備工藝上也需要時間來進一步摸索優(yōu)化的結構及參數(shù)。”徐慶金說。“本次成功驗證大尺寸鐵基超導線圈在高場領域應用的可行性，及其載流性能對背景場強相對不敏感的高場應用優(yōu)越性，確實是一個很鼓舞人心的結果，證明研究團隊從幾年前開始推動的這項研究大方向沒有錯，也是科研團隊通力合作的結果。”

同時

，這項研究得到了國際同行的高度評價。審稿人如此評價此項工作的重要意義：“這一新成果將對超導材料及磁體技術領域產生重要影響”“證明了鐵基超導材料用于發(fā)展下一代粒子加速器的巨大潛力”。

“未來進展順利的話

，鐵基超導材料有望對下一代粒子加速器的發(fā)展產生重要影響，讓新一代高性能、低成本的高場超導磁體從理想變?yōu)楝F(xiàn)實，助力相關的基礎科學、高科技產業(yè)及人民健康的高質量發(fā)展。但是，目前的結果還只是階段性進展。”馬衍偉強調。

徐慶金表示