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高温超导材料产业化前途可期
“超导现象” 发现以来的百余年里, 科学家们被超导材料所具有的奇特属性深深吸引, 不断探索其内在规律, 挖掘其带来的应用潜力. 超导产业所蕴含的市场前景非常巨大, 据前瞻产业研究院的相关数据显示, 预计到2020年而全球范围内超导产业的产值将达到2 400亿美元.超导材料分为低温超导材料和高温超导材料. 目前, 低温超导材料的应用范围比较广泛. 随着技术的不断改进, 高温超导材料的需求将不断增加. 鉴于其巨大的市场前景和重要的战略属性, 高温超导技术及产业化已成为各国竞争的焦点, 美国、 日本、 韩国等国发达国家均制定相关战略路线, 大力推进高温超导技术的产业化.
在超导技术产业链中, 超导材料是超导产业链条中的关键环节, 其成本约占超导产品价值的40%～50%, 而目前我国使用的超导材料主要依赖进口, 高昂, 阻碍了我国超导产业的发展. 因此, 我国把发展超导材料写入了 《中国制造2025》 , 以更好地促进超导材料产业乃至整个超导产业的发展.
高温超导材料用途广泛, 可以用于发电、 输电和存储等强电应用, 也可以用于计算机、 微波、 电子器件等弱电应用, 还可以用于磁悬浮轨道交通、 热核聚变反应堆等可以给人们生产、 生活带来巨大革命性变化的应用. 目前, 铁基超导材料被认为是最具发展前景的新型高温超导材料之一, 正从研究阶段向实用化发展阶段转变. 就铁基高温超导材料的研究而言, 我国目前处于世界领先水平. 有中国科学院物理所赵忠贤团队 “40K以上铁基高温超导体的发现及若干基本物理性质的研究” 获得2013年国家自然科学一等奖. 中国科学院电工所马衍伟研究组成功研制出国内外第1根10m量级的高性能122型铁基超导长线, 实现了铁基超导线技术的突破.
然而我们必须看到, 目前国内超导专利主要申请人还是以科研单位和大专院校为主, 产业参与的程度并不高. 我国超导专利仅占全球超导专利的4.42%, 距离国际水平尚有一定的差距. 不过, 随着国家宏观布局以及产学研联动, 高温超导材料在电力、 通讯、 能源、 国防以及医疗等领域的应用相继打开, 我国高温超导材料产业化有望在不远的将来取得长足的发展, 成为带动相关产业转型升级的推进器.
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