今天給各位分享70c超導材料是什么的知識，其中也會對超導材料用途進行解釋，現在開始吧！

超導材料是什么？

超導材料是一種在一定條件下，能排斥磁力線且呈現出電阻為零的特性的新型材料。目前，已發現有46種元素和幾千種合金、化合物可以成為超導材料。超導材料根據臨界轉變溫度可分為低溫超導材料和高溫超導材料。低溫超導材料主要有NbTi 和Nb3Sn 材料等，高溫超導材料主要有Bi-Sr-Ca-Cu-O（BSCCO）和Y-Ba-Cu-O（YBCO）材料、MgB2超導材料、鐵基超導材料等。

超導材料具有兩大顯著特性，零電阻和邁斯納效應，此外還具有同位素效應、量子隧道效應等特性，可利用超導體實現諸如無損耗輸電、穩恒強磁場和高速磁懸浮車等，目前超導材料在醫療器械、國防軍事、電子通信、電力能源、交通運輸等眾多領域取得了應用。

曾有10人因超導材料的研究成果而獲得諾貝爾物理學獎。

來源：《揭秘未來100大潛力新材料（2019年版）》_新材料在線

什么是超導材料?

1911年，荷蘭物理學家昂尼斯(1853～1926)發現，水銀的電阻率并不象預料的那樣隨溫度降低逐漸減小，而是當溫度降到4.15K附近時，水銀的電阻突然降到零。某些金屬、合金和化合物，在溫度降到絕對零度附近某一特定溫度時，它們的電阻率突然減小到無法測量的現象叫做超導現象，能夠發生超導現象的物質叫做超導體。超導體由正常態轉變為超導態的溫度稱為這種物質的轉變溫度(或臨界溫度)TC。現已發現大多數金屬元素以及數以千計的合金、化合物都在不同條件下顯示出超導性。如鎢的轉變溫度為0.012K，鋅為0.75K，鋁為1.196K，鉛為7.193K。

超導體是什么？

指在某一溫度下，電阻為零的導體。

一、超導體。

超導體，又稱為超導材料，指在某一溫度下，電阻為零的導體。在實驗中，若導體電阻的測量值低于10-25，可以認為電阻為零。

超導體具有三個基本特性：完全電導性、完全抗磁性、通量量子化。

超導體的應用可分為三類：強電應用、弱電應用和抗磁性應用。強電應用即大電流應用，包括超導發電、輸電和儲能；弱電應用即電子學應用，包括超導計算機、超導天線、超導微波器件等；抗磁性應用主要包括磁懸浮列車和熱核聚變反應堆等。

二、導體

導體（conductor）是指電阻率很小且易于傳導電流的物質。導體中存在大量可自由移動的帶電粒子稱為載流子。

金屬是最常見的一類導體。金屬原子最外層的價電子很容易掙脫原子核的束縛，而成為自由電子，留下的正離子（原子實）形成規則的點陣。金屬中自由電子的濃度很大，所以金屬導體的電導率通常比其他導體材料的大。金屬導體的電阻率一般隨溫度降低而減小。在極低溫度下，某些金屬與合金的電阻率將消失而轉化為“超導體”。

三、半導體：指常溫下導電性能介于導體（conductor）與絕緣體（insulator）之間的材料。半導體在收音機、電視機以及測溫上有著廣泛的應用。如二極管就是采用半導體制作的器件。半導體是指一種導電性可受控制，范圍可從絕緣體至導體之間的材料。

什么是超導材料？

在地球上，所有的元素和材料都有電阻，就是導電性最好的銀、銅、鋁也不例外，但有些種類的材料在一定條件下卻沒有電阻，這就是所謂超導材料。

超導材料最早是由荷蘭的物理學家昂內斯在1911年發現的。那時，許多科學家發現，金屬的電阻和它所處的溫度條件有很大關系。溫度高時，它的電阻就增加，溫度低時，電阻就減小。并總結出一個金屬電阻與溫度之間關系的理論公式。當時，荷蘭物理學家昂內斯為檢驗這個公式是否正確，就用汞(水銀)作試驗。他把水銀冷卻到-40℃，使它變成固體，然后把水銀拉成細絲并繼續降低溫度，同時測量不同溫度時固體水銀的電阻。當溫度降到4K時，一個奇怪的現象發生了，水銀的電阻突然變為零。這一發現轟動了世界物理學界。后來科學家把這個現象叫作超導(電)現象，把電阻等于零的材料稱為超導(電)材料。

各種超導線材料可廣泛用于輸電

昂內斯和許多科學家后來又發現了28種超導元素和8000多種超導化合物，但出現超導現象的溫度大多接近絕對零度，因而這種超導材料沒有什么經濟價值，因為制造這種超低溫本身就花錢很多而且相當困難。

為了尋找在比較高的溫度下沒有電阻的超導材料，世界上無數科學家奮斗了近60年，也沒有取得什么進展。直到1973年，英美一些科學家才找到一種在23K時出現超導現象的鈮鍺合金，此后這一記錄又保持了10多年。

到1986年，在瑞士國際商用公司實驗室工作的貝特諾茨和繆勒從別人多次失敗中吸取了經驗，放棄了在金屬和合金中尋找超導材料的老觀念，解放思想，終于發現一種鑭銅鋇氧陶瓷氯化物材料在43K這一較高溫度出現了超導現象。這是一個了不起的突破，因此他們兩人同時獲得了1987年的諾貝爾物理學獎。

此后，美籍華人學者朱經武、中國物理學家趙忠賢等在1987年相繼發現了在78.5K和98K時出現超導現象的超導材料。這樣，超導材料就可以在液氮中工作了。

更令人振奮的是，1991年美國和日本的科學家又發現了球狀碳分子C↓60在摻鉀、銫、釹等元素后，也有超導現象。超導材料的出現有可能像半導體材料一樣，在世界引起一場工業和科技革命。因為沒有電阻的材料用途極為廣泛：用它輸送電流不會損耗電力；用它做發電機可以做得很小，但發出的電流可以很大。例如，一臺普通的大型發電機需要用15～20噸銅線繞成線圈，而如果用超導材料線圈，只要幾百克就夠了，而發出的電力卻是一樣的。

超導材料可以制作大型強磁體，未來的磁懸浮列車中超導磁體是磁懸浮列車中的關鍵性部件，用它產生的巨大磁力才能使列車懸浮起來。

超導材料還可以制成儲電裝置，把電流儲存起來，供急需時使用。1987年，美國國防部為適應“星球大戰”的需要，決定建立一個用超導材料儲電的裝置，在和平時期，可向居民供電，在導彈襲來時，可為激光武器供電，用激光摧毀導彈。

因為超導材料沒有電阻，只要把電“注入”超導線圈，電流就可以無休止地在線圈中流動也不會有損耗。美國設計了一個可以儲存500萬千瓦小時的巨型超導儲電裝置，它像一個巨大的輪胎，深埋在地下的核心部分是用超導材料做成的儲能線圈。它的直徑就有1568米，儲存的電力足以供幾十萬人口的城市照明用電。

超導材料也可以制作高靈敏度的測量儀器及邏輯元件和存儲元件。這些元件以超導薄膜的形式應用，所用的超導薄膜的厚度只需不到1微米就夠了。用超導材料制成的量子干涉器件可測量小到10的負18次方伏特的電壓差和10-18安培的電流，是磁腦照相術用儀器不可缺少的電子器件。

超導材料的介紹

超導材料，是指具有在一定的低溫條件下呈現出電阻等于零以及排斥磁力線的性質的材料。現已發現有28種元素和幾千種合金和化合物可以成為超導體。

關于70c超導材料是什么和超導材料用途的介紹到此就結束了，記得收藏關注本站。