第二代高温超导带材及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种第二代高温超导带材及其制备方法，该第二代高温超导带材包括超导带材本体，以及设置于所述超导带材本体至少一侧的保护层，所述保护层为铜‑石墨烯复合膜，所述保护层单面总厚度为2～30微米。制备方法包括以下步骤：(1)将超导带材本体放入磁控溅射反应腔内，抽至高真空，再充入工作气体；(2)通过控制磁控溅射功率，以铜、石墨烯作为靶材，开始溅射镀膜，将靶材材料沉积在超导带材本体表面，即得到表面生长有铜‑石墨烯结构的第二代高温超导带材。制备的包含铜‑石墨烯高强高导保护层的超导带材，抗拉强度比传统电镀铜的超导带材抗拉强度提高了30％‑70％，导电率衰减小于10％IACS，且临界电流无衰减。

【技术实现步骤摘要】
第二代高温超导带材及其制备方法
本专利技术涉及高温超导带材制备
，具体涉及第二代高温超导带材及其制备方法，尤其涉及一种具有高强高导保护层结构的第二代高温超导带材及其制备方法。
技术介绍
自第二代高温超导材料发现以来，由于其优异的材料性能，引来世界范围的普遍关注和研究。在过去的十几年间，第二代高温超导带材及其相关应用技术飞速发展，第二代高温超导带材电力学性能优异，在超导储能、超导发电机、超导输电、超导限流器、超导磁体等应用领域取得显著进展。在超导磁体的应用中，高温超导带材的工程电流密度、抗拉强度、导电率都是影响其超导器件/装置制造和使用的关键性能指标。第二代高温超导带材基于多层镀膜工艺，在超导层后，需要沉积银层和铜层，对超导层起保护作用，也防止电流过大引起超导层的“失超”。第二代高温超导带材的力学性能主要依赖金属基带；后沉积的银和铜保护层力学性能较差，使第二代高温超导带材整体力学性能明显不及金属基带。为了增强第二代高温超导带材的力学性能，通常在第二代高温超导带材进行封装后处理，即采用高强度金属薄带进行加强，但是这种方法牺牲了第二代高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种第二代高温超导带材，其特征在于，包括超导带材本体，以及设置于所述超导带材本体至少一侧的保护层，所述保护层为铜-石墨烯复合膜，所述保护层中石墨烯的质量分数为0.1％～1％。/n

【技术特征摘要】
1.一种第二代高温超导带材，其特征在于，包括超导带材本体，以及设置于所述超导带材本体至少一侧的保护层，所述保护层为铜-石墨烯复合膜，所述保护层中石墨烯的质量分数为0.1％～1％。


2.根据权利要求1所述的第二代高温超导带材，其特征在于，所述保护层单面总厚度为2～30微米。


3.根据权利要求1或2所述的第二代高温超导带材，其特征在于，所述保护层中，石墨烯在铜层中弥散分布，或者连续层状分布或者非连续层状分布。


4.根据权利要求1所述的第二代高温超导带材，其特征在于，所述超导带材本体为具有超导电性的表面镀银的长带。


5.根据权利要求1所述的第二代高温超导带材，其特征在于，所述保护层沿所述超导带材本体宽度方向厚度均匀性达到99％以上，对所述超导带材本体边缘实现全部包裹。


6.根据权利要求1所述的第二代高温超导带材，其特征在于，所述保护层通过铜-石墨烯双靶...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵跃，吴东红，姜广宇，程春生，朱佳敏，丁逸珺，
申请(专利权)人：上海超导科技股份有限公司，上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31