17:07
Москва
25 августа ‘19, Воскресенье

Российские сверхпроводники пошли на рекорд

Опубликовано
Текст:

Отечественные ученые достигли крупного успеха в производстве высокотемпературных сверхпроводников. Первые образцы этих материалов оказались сравнимы с лучшими зарубежными аналогами и гораздо дешевле них.

Ученые Химического факультета МГУ достигли важной вехи в производстве отечественных высокотемпературных сверхпроводников. Явление сверхпроводимости, открытое век назад, заключается в способности некоторых материалов обладать нулевым омическим сопротивлением при низких температурах. Если сто лет назад сверхпроводимость наблюдалась у материалов вблизи абсолютного нуля температур (-273 °C), то открытые в последние годы сверхпроводники работают при куда более высоких температурах, например при температуре жидкого азота (-196°C). Сегодня ученые гонятся за температурой, при которой сверхпроводник может сохранять свои ценные свойства, и за максимальным током, который он может проводить. Эти параметры, наряду с критической величиной приложенного магнитного поля служат важнейшими характеристиками современных сверхпроводников.

На мировом рынке высокотемпературных сверхпроводников широкое распространение получили ВТСП-ленты, применяемые при разработке кабелей, токоограничителей, трансформаторов, моторов, генераторов, накопителей энергии.

До последнего времени наибольших успехов в производстве лент достигли две американские компании – SuperPower и American Superconducter. В основе технологии производства лент лежат методы получения оксидных слоев. Эти слои наносятся на металлическую ленту (подложку) и предотвращают контакт между ней и материалом сверхпроводника. Каждая компания для осаждения буферных слоев и ВТСП-покрытий разрабатывает собственные методы, которые можно отнести к физическим или химическим. В физических методах оксиды осаждаются на подложку из высокоэнергетического пучка атомов, выбитых из мишени. Для испарения мишени может использоваться, например, лазер. Однако этот метод требует создания глубокого вакуума и наличия дорогого и сложного оборудования.

В Лаборатории химии координационных соединений Химического факультета МГУ под руководством доктора химических наук Андрея Кауля разработали собственные химические методы осаждения. Один из таких методов -- это осаждение оксидов из паровой фазы металлорганических соединений (MOCVD= Metal Organic Chemiical Vapour Deposition). Достоинства этого метода в том, что не нужен глубокий вакуум и можно наносить покрытия на большие площади с большой скоростью.

Этот и ряд и других методов позволяют наладить потоковое производство ВТСП-лент в большом количестве. В июне ученые преодолели важный рубеж в разработке технологии ВТСП – на их образцах был получен критический ток, превышающий 100 А. «Сто ампер на сантиметр ширины -- это характеристики, достигнутые другими компаниями, и эта величина в дальнейшем может быть доведена до 200 и 300 ампер – до рекордных на сегодня величин. В перспективе можно ожидать, что характеристики ВТСП-провода могут превысить килоампер», -- пояснил корреспонденту Infox.ru один из разработчиков Сергей Самойленков. Преимущества отечественных разработок очевидны: стоимость образцов оказалась в десять раз ниже зарубежных аналогов.

Проводник идей

Финансирование проекта, поддержка научных кадров и закупка оборудования ведется на частные деньги. Инвестор – бывший сенатор Андрей Вавилов, основатель благотворительного фонда «Научный потенциал», создавший в 2006 году инновационную компанию «СуперОкс».

Компания занимается исследованиями в области сверхпроводников, способных в дальнейшем изменить облик электроэнергетики. «Мне показалось, что использование сверхпроводников – элемент нового технологического уклада, это то будущее, которое ждет нашу и не только нашу промышленность и в первую очередь энергетику», -- рассказал Infox.ru Вавилов. В планах бизнесмена открытие линии по поточному производству ВТСП-лент мощностью 1000 км продукта в год.

Однако в компании сетуют на полное отсутствие интереса государства к своим перспективным разработкам. На государственном уровне утверждена программа по поддержке исследований в области сверхпроводимости, во главе которой стал Росатом. «В начале какие-то люди приходили к нам, интересовались этим, сейчас почему-то этот интерес пропал. На это дело от государства запланировано около 4 миллиардов рублей, 765 миллионов уже выделено. Это чуть больше, чем мы всего потратили на исследования сверхпроводимости, однако у нас результат уже есть. Куда они потратили эти миллионы и смогут ли за те же деньги предъявить такие же образцы, какие есть у нас, -- вопрос, который можно задать Росатому», -- добавил Вавилов.

Читайте нас в Дзене

Добавьте ленту «INFOX.ru» в свою личную и получайте актуальные новости ежедневно

Подписаться
Лидеры G7 приехали на саммит во Францию, чтобы хорошо поскандалить друг с другом
Реклама

Мы рекомендуем
25.08.2019, 16:17
Великобритания повергла всю Европу в шок, заняв крайне жесткую позицию по вопросу выхода из Евросоюза. Новый премьер Борис Джонсон заявил, что его страна не собирается платить 50 млрд долларов, которые от Британии требует ЕС за развод.
25.08.2019, 13:23
Национальное управление США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) расследует факт первого преступления совершенного на из космоса. Ее совершила астронавтка Энн Макклейн.
Реклама