300MJ环状高温超导储能磁体的优化设计

介绍了300M J环状高温超导储能磁体优化设计的步骤。为了提高优化设计的效率,减少常规寻优方法的计算量,将改进的粒子群优化算法引入到高温超导储能磁体的优化设计中,给出了用B i-2223超导线材进行300M J环状储能磁体设计的优化结果,并采用商用电磁场有限元分析软件ANSYS对本文关于环状螺线管系统磁场、能量计算方法的正确性进行了验证。     

高温超导小型化窄带滤波器的设计

本文基于LaAlO3 衬底上用磁控溅射法制备而成的双面氧化物高温超导薄膜YBCO,设计了L波段高温超导窄带带通滤波器.该滤波器采用了改进型SIR型谐振器,具有结构紧凑、易引入内部耦合等特点,引入内部耦合后能够有效地抑制二次谐波,并且利用高温超导薄膜在微波范围内的Q值比常规导体高1-3个数量级的特点,使器件具有小型化和低插损的特点.     

欠掺杂高温超导体中的涡旋电荷结构相变

利用平均场t-t′-U-V-V_c模型,通过自洽求解Bogoliubov-de Gennes方程,研究了高温超导体中涡旋结构的相变.发现增大原位排斥势U,自旋密度波、电荷密度波以及d波序参量由棋盘结构转变为条纹结构.模型哈密顿量中引入合适强度的长程库仑势后,欠掺杂高温超导体样品中也可以出现二维或者棋盘结构,结果与文献报道的扫描隧道显微镜实验结果一致. 关键词： 高温超导 涡旋结构 长程库仑势     

迅速发展中的电子及光电子材料

 通讯、计算机和控制技术统称为信息技术,电子材料和光电子材料是现代信息技术发展的基础,它们是信息的获取、传输、存储、显示及处理和运算的各种材料。以电子为媒介而传递信息,因为电子的传输速度受其质量（静止质量ｍ＝９．１ｘ１０－３１千克）影响,有一定限度,所以,随着对信息传输容量和速度的要求不断提高,而光子作为更高频率和速度的信息载体就被应用,从而又出现了与电子技术、微电子技术交叉发展的光电子技术。 一、电子材料 电子材料包括半导体材料、介电材料、压电及铁电材料、磁性材料及某些金属材料、高分子材料及其他相关材料等,这里半导体材料尤其重要。     

高温超导薄膜衬底材料LaAlO3单晶的超光滑表面抛光研究

本文以化学机械抛光为手段,以原子力显微镜(AFM)为工具,对高温超导薄膜衬底材料LaAlO3单晶的超光滑表面抛光进行研究.既观察到了由传统光学表面向超光滑表面过渡的过程,又观察到了超光滑表面加工的结果-表面的本征化.显示了超光滑表面抛光对外延衬底表面的重要性.     

毫米波高温超导介质谐振器

本文研究了毫米波介质谐振器的TE013模式,给出屏蔽腔对谐振频率的影响,提出一些设计上的考虑,并给出了谐振腔装置的实验结果。     

空间高频交变磁场对超导块材悬浮力影响研究

高温超导磁悬浮装置,如磁悬浮列车和磁悬浮轴承在高速运行时,空间磁场交变及不均匀性扰动会引发超导块材内部损耗并影响性能,传统均匀时变磁场实验研究及仿真模拟无法满足实际工程应用情况.本文通过设计不同永磁阵列得到不同波形,在高速系统驱动下得到不同交变频率下超导块材损耗特性,发现全波型损耗较半波型损耗高,并研究了不同磁场构型悬浮力衰减特性,可为高速超导磁浮应用提供实验依据.     

高温超导直流能源管道电磁仿真分析

高温超导直流电缆具有高电流密度、低损耗的优势,将液化天然气作为超导电缆的冷却液,可以实现电力与能源的一体化输送,提高传输效率的同时降低综合成本。因此,高温超导直流能源管道技术具有广阔的应用前景,其导体结构设计是相应过程中至关重要的问题。针对100 kV/1 kA高温超导直流能源管道导体部分建立三维电磁模型,对比单极性直线结构与螺旋结构、同轴双极性直线结构与螺旋结构在电流动态变化下的导体内部电流分布,研究导体螺旋结构对电流分布均匀性的影响。     

适用于电阻型超导限流器的超导带材选取与实验研究

电阻型超导限流器主要利用超导带材在失超后的电阻抑制故障电流值,目前一般采用不锈钢加强的ReBCO超导材料。由于涂层导体的银、铜稳定层对其电阻率的影响较大,尤其在低温段的影响尤为显著,成为影响超导带材在电流冲击后响应过程的主要因素。实验表明,超导带材可承载的冲击电流幅值随持续时间延长而迅速降低,不锈钢加强层厚度的增大有利于超导带材耐冲击电流水平的增加。因此,交流超导限流器应适当选用加强层较厚的超导带材,而直流超导限流器应选择具有铜稳定层及适当减小不锈钢加强层厚度的超导带材。     

低氟MOD法制备Zr掺杂YBCO厚膜的性能研究

提高膜厚是一种常用的提高YBCO涂层超导体导电能力的方法.如何在提高膜厚的基础上抑制薄膜的临界电流密度(Jc)在外场下的迅速下降是实现YBCO涂层导体产业化的关键.本文选用高钉扎效果的Zr掺杂YBCO复合薄膜进行膜厚和性能关系的研究,在LaAlO3基底上分别通过单次、两次、三次和四次涂覆制备了膜厚分别达200nm(单层膜)、400nm(双层膜)、600nm(三层膜)和800nm(四层膜)的Zr/YBCO复合薄膜,并详细研究了Zr/YBCO复合薄膜在不同膜厚下的微观结构、表面形貌以及超导性能.研究发现,低氟MOD法在重复涂覆制备厚膜的过程中大大节省了时间,提高了制备效率.此外,通过研究YBCO复合膜的厚度和临界电流的关系,得出如下结果:在厚度不超过600 nm的前提下,随着复合膜厚度的增大,其临界电流保持逐渐增加的趋势.其中,单层薄膜的上值最大,达到了3.34 MA/cm2;三层膜的Jc值达到了1.91 MA/cm2,其Ec值最大,达到了每厘米带宽114.6 A.