北京有色金属研究总院超导材料研究中心介绍

单位简介

　　超导材料研究中心（Superconducting Materials Research Center 简称 SMRC）组建于1992年，以高温超导材料为主攻方向。研究涉及高温超导块材、薄膜、带（线）材、粉体、靶材等实用超导材料。近二十年，承担和完成多项国家级“863”、“973”等研究项目，在国内外具有良好的影响和知名度。科研是基础，技术是核心，产品是方向。2009年，中心严格遵循院提出“依靠超导谋生存，跳出超导求发展”指导思想，形成以超导材料、表面功能材料、表面电化学电极产品三个发展方向技术型研究开发中心。

研究开发

（一）研究领域

　　1、高温超导材料研究：高温超导薄膜材料的超导性能和工艺与产业化研究、高温超导块材（MTG）的工艺技术及应用超导物性研究、高温超导涂层导体研究、铁基超导材料、超导粉体与靶材
　　2、表面功能材料研究：铁电、介电薄膜材料、薄膜传感器、薄膜太阳能电池及相关材料研究、表面技术与应用产品开发
　　3、冶金电化学电极研发
　　4、不溶阳极及相关产品

（二）重要研究方向

1、大面积高温超导薄膜
　　大面积双面高温超导薄膜是超导电子学器件的基础材料，可用于制备高性能的高温超导微波滤波器，移相器等器件，在技术装备及工艺研究中拥有多项自主的知识产权，大面积双面高温超导薄膜的研究成果处于国内领先水平。

2、功能铁电、介电薄膜
　　微波铁电薄膜、红外铁电薄膜。紧密结合微电子学、微波、红外器件等领域的现实和潜在应用，利用物理气相沉积、sol-gel等手段制备高性能的铁电、介电薄膜，以满足高性能器件的应用需求。注重研究成分、工艺条件对薄膜性能的调控作用，以及多层薄膜结构的设计。以BST为代表的铁电薄膜材料可广泛地应用于射频微波器件、信息存储器件、红外探测器件等领域，如FRAM、可调微波滤波器、延迟线、多工器、雷达相阵列天线、非制冷型红外探测器件等，具有良好的应用前景。
 

3、Y系高温超导带材（第二代高温超导带材）
　　Y系高温超导带材是指将YBCO高温超导材料沉积在相当长度的具有立方织构的柔性金属基带上，并需获得高的临界电流密度和临界转变温度。制备实用化的YBCO涂层导体是一项新技术，涉及金属加工、氧化物陶瓷膜制备、高温超导厚膜制备、晶界工程等多个技术领域。钇系柔性涂层导体是近年来国际上十分活跃的超导研究领域。其基本制备方法是用离子束辅助沉积、激光沉积或磁控溅射等方法将钇系超导材料沉积在有织构的金属基带上。钇系柔性涂层长带的研究成功将会极大地推动超导技术在强电领域的应用，尤其是在高温高磁场下。其价格能与铜导线相媲美，而性能则大大优于铜导线。

4、高温超导块材
　　晶体生长实验室从事液氮温区稀土氧化物超导材料的研究及其应用开发。主要研究REBaCuO（RE = Y, Gd, Sm, Eu, Nd等）稀土氧化物超导材料的制备工艺和进一步提高材料实用性能的方法。高性能的REBaCuO超导材料采用熔融织构生长（MTG）法和顶部籽晶（TS） 技术制备而成，具有完全c轴取向的晶体结构，被称作“单畴”超导体。

5、冶金电化学电极
　　节能型铜/铅层状复合惰性阳极的研制自主研制的铜/铅层状复合阳极相比于传统的铅合金阳极在电积铜过程中，吨铜耗电可节省130 kWh，服役寿命是传统的1.2倍。
　　低成本、长寿命Pb-Ag不溶性阳极的制备与应用自主研制的新型Pb-Ag不溶性阳极相比于传统的铅银阳极每片阳极的材料成本下降2000~2500¥/片。在电积锌过程中，新型阳极的服役寿命是传统的1.5~2倍。