The invention provides a composite carbon nanotube superconducting core wire structure and a preparation method thereof. The composite carbon nanotube superconducting core wire structure comprises a superconducting core wire, a metal layer wrapping the superconducting core wire, and a carbon nanotube layer wrapping the metal layer. The composite carbon nanotube superconducting core wire structure of the invention has super strong anti quench and tensile ability. When sending superconductor quench, carbon nanotube layer has superior conductivity and thermal conductivity, it can conduct and transport the large current on the transmission line in time, and timely release heat, so that the superconductor can quickly restore superconductivity, making the transmission line more safe and reliable.
【技术实现步骤摘要】
一种复合碳纳米管超导芯线材结构及其制备方法
本专利技术涉及半导体
,特别是涉及一种复合碳纳米管超导芯线材结构及其制备方法。
技术介绍
目前,超导体已经广泛应用在日常生活的方方面面。例如,它们是核磁共振成像仪器和磁悬浮列车中的必要组件;还可用于制造传输和储存能量长达数百万年的电力线路及装置等等。传统输电电缆由于受电阻影响,电流密度只有300-400A/cm2,而高温超导电缆的电流密度可超过10000A/cm2,其传输容量比传统电缆要高5倍左右,功率损耗仅相当于后者的百分之四十,可以极大地提高电网的效率、输配电密度、稳定性、可靠性及安全性,改善电能质量。但是超导输电电缆存在失超问题,影响输电安全。中国专利申请号为201410023199.X的一篇专利文献公开了一种适用于高温超导磁体技术的高温超导导体结构,包括有高温超导带组件、稳定铜基材、不锈钢结构增强层、液态气体冷却孔、超导带组件固定层和导体绝缘结构。能够在满足液氦以上温区大电流稳定传输的前提下,实现多层高温超导带的叠加绕制成型;同时,可以满足高温超导体在运行时的低温冷却、结构强度和失超安全卸载等要求,其特殊结构特点可以保证高温导体在失超等故障情况下电流的安全泄放,最终可以作为装配导体运用于高温超导磁体。然而,这种高温超导导体结构十分复杂。针对目前传统超导输电电缆存在抗失超、抗拉能力较弱等问题,实有必要提出一种新的超导体结构和技术以解决或改善这些问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术,本专利技术的目的在于提供一种复合碳纳米管超导芯线材结构及其制备方法,用于解决现有技术中的传统超导输电电缆存在抗失超、抗拉 ...
【技术保护点】
1.一种复合碳纳米管超导芯线材结构,其特征在于,包括:超导体芯线材;包裹所述超导体芯线材的金属层;以及包裹所述金属层的碳纳米管层。
【技术特征摘要】
1.一种复合碳纳米管超导芯线材结构,其特征在于,包括:超导体芯线材;包裹所述超导体芯线材的金属层;以及包裹所述金属层的碳纳米管层。2.根据权利要求1所述的复合碳纳米管超导芯线材结构,其特征在于:所述超导体芯线材采用的材料为NbTi。3.根据权利要求1所述的复合碳纳米管超导芯线材结构,其特征在于:所述超导体芯线材的直径为1μm~1mm。4.根据权利要求1所述的复合碳纳米管超导芯线材结构,其特征在于:所述金属层采用的材料为铜或银。5.根据权利要求1所述的复合碳纳米管超导芯线材结构,其特征在于:所述金属层厚度为4.5μm~4.5mm。6.根据权利要求1所述的复合碳纳米管超导芯线材结构,其特征在于:所述碳纳米管层为单层或多层碳纳米管薄膜。7.一种复合碳纳米管超导芯线材结构的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:提供表面包裹有金属层的超导体芯线材;采用化学气相沉积的方法在所述金属层表面形成包裹所述金属层的碳纳米管层。8.根据权利要求7所述的复合碳纳米管超导芯线材结构的制备方法,其特征在于:所述超导体芯线材采用的材料为NbTi。9.根据权利要求7所述的复合碳纳米管超导芯线材结构的制备方法,其特征在于:所述金属层采用的材料为铜或银。10.根据权利要求7所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:肖德元,
申请(专利权)人:上海新昇半导体科技有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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