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超导材料工作原理超导材料是一类在极低温下表现出无电阻和完全磁场排斥效应的材料。
它们具有许多独特的性质和应用潜力。
本文将详细介绍超导材料的工作原理，包括超导现象的起因、超导材料的特性以及超导转变的机制。
一、超导现象的起因超导现象指的是在某些物质中，当低温降到某一临界温度以下时，它们的电阻突然消失，呈现出完全的电流输送能力。
这一现象可以通过以下两个主要原因来解释：1. 电子对的形成：在超导材料中，电子存在于形成“库珀对”的配对态。
这些电子通过与晶格振动相互作用，使它们之间形成配对，称为库珀对。
这种配对可以减小电子之间的相互排斥，从而有效地躲避了散射，降低了电阻。
2. 相干性：超导材料中的库珀对会形成一个相干态，其中电子的量子状态关联起来，使它们能够沿着一个方向运动而不受到散射的干扰。
这样，电子可以在材料中形成一个连续的电流，并且没有电阻损耗。
二、超导材料的特性超导材料具有一系列独特的特性，使得它们在科学研究和技术应用中表现出了巨大的潜力。
以下是超导材料的一些主要特性：1. 零电阻：在超导态下，超导材料的电阻变为零。
这意味着电流可以在材料中无损耗地流动，使超导器件具有更高的效率和能量转换能力。
2. 完全磁场排斥效应：超导材料在超导态下对外磁场表现出完全排斥的效应，这被称为迈斯纳效应。
这使得超导材料在磁悬浮、磁共振成像和磁力传感器等领域有着重要的应用。
3. 孤立磁通量量子：在超导材料中，当外磁场进入材料时，磁场会形成由量子束缚的磁通线。
这些磁通量子是超导材料中一个独特的现象，对研究超导材料的性质和应用具有重要意义。
三、超导转变的机制超导材料的超导转变指的是从正常态（有电阻）向超导态（无电阻）的相变过程。
这一相变可以通过以下两个机制来实现：1. BCS机制：由巴丁、库珀和斯奈德（BCS）提出的BCS理论是解释超导现象的关键理论之一。
该理论认为，超导的触发是由于库珀对在材料中的形成，而库珀对的形成又是由于电子与晶格振动（声子）相互作用引起的。
超导材料是什么超导材料是指在低温下具有零电阻和迈斯纳效应的一类特殊材料。
超导材料在电流通过时能够完全消除电阻，使电流能够无损耗地流过，这一特性被称为超导性。
这使超导材料在电力输送、能源存储、磁共振成像等领域具有广泛的应用前景。
超导材料最早于1911年由荷兰物理学家海克·卡末林发现。
基于铅的材料是最早被发现具有超导性的材料。
然而，这类超导材料需要在非常低的温度下（接近绝对零度）才能展现出超导特性，限制了其实际应用的范围。
直到1986年，德国物理学家J·G·鲍尔汤和瑞士物理学家K·A·穆勒在氧化铜材料中发现了高温超导现象，即超导转变温度高于液氮沸点77K，使超导材料的实际应用前景大大扩展。
随后，人们陆续发现了多种高温超导材料，如铜氧化物、铁基超导体等。
超导材料主要具有以下特点：1. 零电阻：在超导状态下，电阻消失，电流可无损耗地通过。
这种特性使超导材料在电能输送领域有巨大应用潜力，能够显著减少能源损耗。
2. 迈斯纳效应：超导体中的电流不仅可以无损耗地流过，还能形成与电流方向垂直的磁场。
这一现象被称为迈斯纳效应，可用于磁体制造、磁共振成像等领域。
3. 超导转变温度：超导材料在一定的温度下会由非超导态转变为超导态。
低温超导体的转变温度通常较低，而高温超导体的转变温度可以接近或超过液氮沸点，更易于实际应用。
4. 磁场限制：在外加磁场作用下，超导材料的超导特性会受到限制。
不同材料对磁场的限制程度不同，这也对其应用领域产生了影响。
超导材料的研究和应用存在一些挑战。
其中最主要的是超导材料通常需要在极低的温度下才能展现出超导性，这对设备和工艺提出了要求。
此外，高温超导体的机制和性质仍然不完全清楚，对其进行深入研究仍然是一个重要课题。
然而，随着超导材料的不断研究和发展，人们对超导技术的应用前景充满信心。
超导磁体已广泛应用于核磁共振成像、加速器、磁悬浮交通等领域。
超导输电技术也在快速发展，预计超导材料将在未来成为电力输送和能源存储的重要组成部分。
超导材料原理超导材料是一种具有极低电阻和完全排斥磁场的特性的材料。
它们在低温条件下能够表现出超导现象，即电流能够在材料内部无阻碍地流动。
这种特性使得超导材料在能源传输、磁共振成像、粒子加速器等领域具有广泛的应用前景。
超导现象是由超导材料的凝聚态物理性质所决定的。
在低温下，超导材料的电阻突然降为零，电流可以在材料内部自由流动。
这一现象的背后是超导材料内部的库伦相互作用和电子-晶格相互作用的共同作用。
超导材料的超导性质可以通过两个重要的原理来解释：电子配对和迈斯纳效应。
电子配对原理是指在超导材料中，电子会以某种方式形成配对，从而导致电阻降为零。
而迈斯纳效应是指在超导材料中，电流会形成闭合环路，从而排斥磁场的进入。
电子配对原理是超导现象的核心。
在超导材料中，电子之间通过库伦相互作用产生吸引力，而不是相互排斥。
这种吸引力会导致电子形成配对，称为库珀对。
库珀对的形成是由于电子与晶格之间的相互作用，晶格中的振动能量会促使电子形成配对。
迈斯纳效应是超导材料的另一个重要特性。
当电流通过超导材料时，它会形成闭合环路，即超导电流环。
这个环路会产生一个强大的磁场，这个磁场会排斥外部磁场的进入。
这种排斥效应被称为迈斯纳效应，它是超导材料排斥磁场的根本原理。
超导材料的超导性质与材料的晶格结构密切相关。
在超导材料中，晶格结构的完整性对电子配对和迈斯纳效应起着关键作用。
一些材料具有较高的超导转变温度，这是因为它们的晶格结构更加有利于电子配对和迈斯纳效应的发生。
超导材料的应用前景广阔。
在能源传输方面，超导材料的低电阻特性可以大大提高电能传输的效率，减少能源损耗。
在磁共振成像领域，超导材料的迈斯纳效应可以用于产生强大的静态磁场，从而提高成像质量。
在粒子加速器中，超导材料的超导性质可以用于加速带电粒子，使得粒子能够以更高的能量进行碰撞实验。
超导材料的超导性质是由电子配对和迈斯纳效应所决定的。
电子配对是超导现象的核心，它使得电阻降为零。
超导材料在一定的低温条件下呈现出电阻等于零以及排斥磁力线的性质的材料称为超导材料。
现已发现有28种元素和几千种合金和化合物可以成为超导体。
一．超导材料特性1.零电阻性超导材料处于超导态时电阻为零，能够无损耗地传输电能。
如果用磁场在超导环中引发感生电流，这一电流可以毫不衰减地维持下去。
这种“持续电流”已多次在实验中观察到。
2.完全抗磁性超导材料处于超导态时，只要外加磁场不超过一定值，磁力线不能透入，超导材料内的磁场恒为零。
3.约瑟夫森效应两超导材料之间有一薄绝缘层（厚度约1nm）而形成低电阻连接时，会有电子对穿过绝缘层形成电流，而绝缘层两侧没有电压，即绝缘层也成了超导体。
当电流超过一定值后，绝缘层两侧出现电压U（也可加一电压U），同时，直流电流变成高频交流电，并向外辐射电磁波，其频率为，其中h为普朗克常数，e为电子电荷。
这些特性构成了超导材料在科学技术领域越来越引人注目的各类应用的依据。
4.同位素效应超导体的临界温度Tc与其同位素质量M有关。
M越大，Tc 越低，这称为同位素效应。
二．基本临界参量1.临界温度外磁场为零时超导材料由正常态转变为超导态(或相反)的温度，以Tc表示。
Tc值因材料不同而异。
2.临界磁场使超导材料的超导态破坏而转变到正常态所需的磁场强度，以Hc表示。
Hc与温度T 的关系为Hc=H0[1-(T/Tc)2]，式中H0为0K时的临界磁场。
3.临界电流和临界电流密度通过超导材料的电流达到一定数值时也会使超导态破态而转变为正常态，以Ic表示。
Ic一般随温度和外磁场的增加而减少。
单位截面积所承载的Ic称为临界电流密度，以Jc表示。
超导材料的这些参量限定了应用材料的条件，因而寻找高参量的新型超导材料成了人们研究的重要课题。
三．超导材料应用超导材料具有的优异特性使它从被发现之日起，就向人类展示了诱人的应用前景。
尤其是高温超导材料的应用用非常广阔，大致可分为三类：大电流应用、电子学应用和抗磁性应用。
超导原材料
1 超导原材料简介
超导原材料是指那些能够在超导状态下传导电流的材料。
超导材料具有很低的电阻和电感，能够在常温下转变为超导状态，具有很高的导电性能。
这种材料在电力传输、医疗、计算机和通信等领域，都会有广泛的应用。
2 超导材料的分类
超导材料可以分为两类：第一类是金属超导材料，如铜、铝、金等；第二类是陶瓷超导材料，如氧化铜、氧化铯、氧化银等。
除此之外，还有一些复合超导材料，如氧化镍等。
3 超导材料的制备
超导材料的制备过程包括制备材料、制备超导体和烧结制备等步骤。
其中烧结制备是制备陶瓷超导材料的基本方法。
该方法通过将高纯度的化合物粉末加热到很高的温度下，形成一种纯净的超导物质。
4 超导材料的应用
超导材料在诸多领域都有应用，以下列举几个：
1. 电力传输领域，超导线圈可以大幅减少能源损耗，在输电距离较长或承载电流较大的情况下更加有效。
2. 医疗领域，超导磁共振成像（MRI）技术的核心部分是超导体。
该技术相比传统的X光摄影技术更为精准。
3. 计算机和通信领域，超导器件和超导电缆可以提供更高效和可
靠的数据传输和存储。
总之，超导材料具有广泛的应用前景。
虽然目前仍存在一些制备
难度和生产成本高的问题，但在不久的将来，随着技术的进步和研究
的不断深入，这种材料必将得到更加广泛的应用。
超导材料名词解释
超导材料，哇哦，这可是个超级有趣又超级重要的东西呢！
你知道吗，超导材料就像是材料世界里的超级英雄！一般的材料在导电的时候都会有电阻，就好像人跑步的时候总会遇到点阻力似的。
但超导材料可不一样，它在特定的低温条件下，电阻会突然消失得无影无踪！这简直太神奇啦！
想象一下，电流在超导材料里可以畅通无阻地流动，那会带来多大的好处啊！首先，它能大大减少电能的损耗。
我们现在用的电线，在传输电的时候都会因为电阻而损失一部分电能，如果都换成超导材料，那就能节省好多能源呢，这对我们的地球来说可是大好事呀！
而且超导材料在很多高科技领域都有重要的应用。
比如在磁悬浮列车上，利用超导材料产生的强大磁场，可以让列车悬浮在空中，快速又平稳地行驶，这多酷啊！还有在医疗领域，超导磁共振成像设备可以更清晰地给我们的身体做检查，帮助医生更好地诊断疾病呢。
超导材料的发现可不是一帆风顺的哦！科学家们经过了无数次的实验和研究才慢慢找到这些神奇的材料。
这就像是在一个巨大的宝藏堆里寻找那颗最闪亮的宝石，需要耐心和智慧。
超导材料也有不同的种类呢。
有的超导材料需要在非常非常低的温度下才能实现超导，这就对使用条件有很高的要求。
但科学家们一直在努力，想要找到能在更高温度下实现超导的材料。
这就好像我们想要找到一种更容易养活的超级植物一样，虽然很难，但一旦找到了，那可就太棒啦！
总之，超导材料是材料世界里的明星，它有着巨大的潜力和广阔的应用前景。
虽然现在还有很多挑战需要克服，但我相信，随着科学技术的不断进步，超导材料一定会给我们的生活带来更多的惊喜和改变！难道你不想期待一下吗？。
超导材料超导材料超导材料是指在超导态下能够实现零电阻和完全磁通排斥的物质。
这是一种非常特殊的材料，在低温下具有很高的电导率。
超导材料的发现对科学和工业领域都产生了巨大的影响。
本文将介绍超导材料的概念、发现历史、特性和应用等方面的内容。
超导材料的概念最早可以追溯到1911年，当时荷兰物理学家海克·卡末林·奥恩斯和海尔曼·科内斯发现了汞在低温下的超导性质。
自那以后，科学家们一直在寻找更多的超导材料，并不断探索和研究超导现象的原理。
超导材料的最大特点是零电阻。
当超导材料被冷却到临界温度以下时，材料内的电流可以在不损耗能量的情况下持续流动。
这意味着超导材料可以实现高电流密度和高电导率，可以在电力输送、磁共振成像等方面发挥巨大的潜力。
除了零电阻外，超导材料还具有完全磁通排斥的特性。
当磁场穿过超导材料时，超导电子将把磁力线排斥出材料，形成所谓的“迈斯纳效应”。
这种特性使超导材料在磁悬浮、磁阻限制等领域具有广泛的应用。
超导材料的发现和研究对科学产生了巨大的影响。
它不仅突破了传统材料的电阻极限，也为解决能源和环境问题提供了新的思路。
例如，在能源输送方面，超导材料可以大大减少电能损耗，提高输电效率。
在磁共振成像方面，超导磁体可以提供极强的磁场，使成像更加精确并缩短检查时间。
此外，超导材料还在科学研究中发挥着重要作用。
它在粒子物理学、高能物理学和凝聚态物理学等领域有广泛的应用。
例如，在核聚变研究中，超导材料可以用于制造超导磁体，产生强大的磁场来控制等离子体。
超导材料的应用还延伸至工业领域。
在交通运输方面，超导磁悬浮技术可以实现高速列车的悬浮和推进，提供更快、更安全、更节能的交通方式。
在能源领域，超导磁能储存技术可以在低谷电力储能和紧急供电方面发挥重要作用。
虽然超导材料在理论和实验研究中取得了重要进展，但目前仍面临着一些挑战。
首先是超导材料的高温超导问题。
迄今为止，大多数超导材料的超导转变温度都在很低的液氮温度以下，这限制了超导材料应用于实际场景的可能性。
超导体材料有哪些超导体材料是一种在低温下能够展现出超导电性的材料。
超导电性是指在超导体材料中，电流能够无阻碍地流动，而且在一定的温度下，超导体材料会完全消除电阻，表现出极低的电阻率。
这使得超导体材料在电子学、电磁学、能源等领域具有重要的应用前景。
超导体材料主要分为传统超导体和高温超导体两大类。
传统超导体是指在较低的温度下才能表现出超导电性的材料，如铅、汞等金属元素及其合金，以及Nb3Sn、NbTi等化合物。
而高温超导体则是指在相对较高的温度下就能够表现出超导电性的材料，如YBa2Cu3O7和Bi2Sr2Ca2Cu3O10等复合氧化物。
在传统超导体中，铅是最早被发现具有超导性的金属元素，其临界温度为7.2K。
而在高温超导体中，YBa2Cu3O7是第一种被发现具有超导性的化合物，其临界温度高达92K。
这种高临界温度的高温超导体的发现，为超导体材料的应用带来了新的希望和可能性。
超导体材料在电子学领域具有重要的应用，例如超导体材料可以用于制造超导电路，能够大大提高电路的性能和效率。
此外，超导体材料还可以用于制造超导磁体，用于医学成像、核磁共振等领域。
在能源领域，超导体材料也可以用于制造超导发电机和超导输电线路，能够大大减少能源损耗，提高能源利用效率。
除了在电子学和能源领域，超导体材料还在其他领域展现出重要的应用前景。
在医学领域，超导体材料可以用于制造超导磁共振成像设备，能够提供高质量的医学影像，帮助医生进行诊断和治疗。
在科学研究领域，超导体材料可以用于制造超导加速器，用于粒子物理和核物理实验。
总的来说，超导体材料具有重要的科学研究和应用价值，其在电子学、能源、医学等领域都具有广阔的应用前景。
随着超导体材料研究的不断深入和发展，相信其在未来会有更广泛的应用和更重大的突破。
超导材料的结构与性能超导材料是一种特殊的物质，具有极低的电阻和磁通量排斥效应，用于制造高效率的能源转换和传输设备。
不同的超导材料具有不同的结构和性能，本文将介绍一些常见的超导材料的结构与性能。
一、铜氧化物超导材料铜氧化物超导材料是第一种发现的高温超导材料，其晶体结构为二维的CuO$_2$层和三维的非CuO$_2$层交替排列。
这种结构包含铜离子和氧离子的复杂排列方式，使其具有卓越的超导性能。
铜氧化物超导材料的超导临界温度可以高达-196℃左右。
在铜氧化物超导材料中，氧离子的缺陷和其它杂质可以影响它们的超导性能。
通过控制氧离子的含量，甚至可以在常温下实现超导。
此外，铜氧化物超导材料的呈现出与温度关联的非线性电阻、磁滞现象等特性，这些特性都对其应用于能源传输、电设备等领域提供了重要的科学基础。
二、铁系超导材料铁系超导材料是最近发现的第二种高温超导材料，其晶体结构没有CuO$_2$层。
它们含有铁离子和其他离子，如氧、氟、碳等。
铁系超导材料的电子结构比铜氧化物超导材料更难理解。
与铜氧化物超导材料相比，铁系超导材料呈现出更高的超导临界温度，例如FeSe材料，其超导临界温度高达-30℃左右。
然而，铁系超导材料的微观特性和超导机制的理解仍有很大的挑战。
三、银铜超导材料银铜超导材料早在20世纪80年代就被发现，它们具有固有的强超导性能和良好的力学性能，这使得它们在电力传输、储存领域得到广泛应用。
银铜超导材料的晶体结构为简单的等电子相互作用，这种结构属于单元晶胞。
银铜超导材料常用作超导电导体，其超导性能与制备工艺、组成和材料质量等因素密切相关。
银铜超导材料的超导临界温度在常温下较低，在液氮温度下较高，约为-217℃。
四、Nb-Ti超导材料Nb-Ti超导材料是最常用的超导材料之一，主要用于大型电磁铁和高场磁共振成像（MRI）仪器等领域。
Nb-Ti超导材料的晶体结构属于立方体晶胞，其超导临界温度约为-269℃。
Nb-Ti超导材料的超导性能优异，在高温、高压和高磁场等极端环境下均具有稳定的超导性能。
超导材料有哪些超导材料是一种在低温下表现出完全零电阻和完全抗磁性的材料。
超导材料的发现和研究已经为科学界和工业界带来了许多重要的应用和突破。
那么，超导材料到底有哪些呢？接下来，我们将对几种常见的超导材料进行介绍。
首先，我们来介绍铜氧化物超导体。
铜氧化物超导体是一种重要的高温超导材料，它在液氮温度下就能表现出超导性。
铜氧化物超导体的发现引起了科学界的轰动，因为它打破了传统超导材料需要极低温度才能表现出超导性的局限。
铜氧化物超导体的研究不仅在基础科学研究中有重要意义，而且在电力输送、磁共振成像等领域也有着广泛的应用前景。
其次，是铁基超导体。
铁基超导体是指以铁基化合物为基础的超导材料。
铁基超导体的发现为高温超导材料的研究开辟了新的方向。
与铜氧化物超导体相比，铁基超导体在电子结构和超导机理上有着独特的特点，因此备受科学家们的关注。
铁基超导体在超导性能和稳定性方面都有着很好的表现，因此在超导电磁体、超导电缆等方面有着广泛的应用前景。
另外，氧化铪钡铜超导体也是一种重要的超导材料。
氧化铪钡铜超导体是一种典型的低温超导材料，它在液氦温度下就能表现出超导性。
氧化铪钡铜超导体的研究为我们理解超导机理和开发新型超导材料提供了重要的参考。
氧化铪钡铜超导体在电磁学、电子学、材料学等领域都有着广泛的应用。
除了以上介绍的几种超导材料外，还有许多其他类型的超导材料，如镧系氧化物超导体、铁碲化物超导体、镁二硼化镁等。
这些超导材料在不同温度范围内表现出超导性，并且在不同领域有着广泛的应用。
总的来说，超导材料是一类具有重要科学意义和广泛应用前景的材料。
随着超导材料研究的不断深入，相信会有更多新型的超导材料被发现，并且在能源、电子、医学等领域带来更多的突破和进展。
希望本文对超导材料有哪些这一问题有所帮助，谢谢阅读！。
超导材料摘要：超导材料的应用越来越广泛，是具有潜在商业价值和应用前景的高新技术产业之一。
本文概述高温超导材料和低温超导材料，并详细介绍了几种典型超导材料——BSCCO、RBCO、MgB和有机超导材料等，并对高低温超导材料的应用进行了介绍，最后对超导材料的研究提出一些看法。
关键词：超导；高温超导材料；低温超导材料；BSCCO；RBCO；MgB2；有机超导材料；应用；超导发电机；超导计算机；磁悬浮；前言：超导材料是一种具有特殊性能的新型材料。
自荷兰物理学家KamerlingOnnes在1911年发现超导现象至今，对超导材料的研究从未间断过，从简单金属到复杂化合物，从一元系到二元系、三元系再到多元系及高分子体系。
超导材料已有百年历史，同时对超导材料研究所取得成就也是巨大地，已发现的超导材料就有5000多种。
现今对超导材料的研究更趋于火热，这都是由于超导材料所具有的特性决定的。
超导材料具有以下三个基本特性：(1)零电阻性：当超导材料处于超导态时电阻为零，可以无阻力的传输电子，而不消耗能量；(2)抗磁性（也称为迈斯纳效应）：当超导材料处于超导态时，可以将体内的磁通量全部排除到体外；(3)宏观量子效应：当两种超导材料被薄绝缘层隔开时，可在绝缘层中观察到电流，如果在薄绝缘层两端加上电压，电流就会停止并且会产生高频振荡。
首先，超导材料的零电阻性可以很大程度的减少能量损耗，在这个能源危机日益严重的社会更显得重要；其次，我们已经利用超导材料的抗磁性制造出许多实用的设备和静谧的仪器；最后，利用超导材料的宏观量子效应可以促进我们对量子世界的研究，为科学前进服务。
超导材料简介低温超导材料（LTS）低温超导材料是临界转变温度(Tc<30K)在30K以下的超导材料，通常需要需要在液氦中才能工作。
低温超导材料可分为金属、合金和化合物三种。
而具有实用价值的低温超导金属是Nb(铌)，其临界转变温度Tc为9．3K,常被制成薄膜材料用于弱电领域；合金系低温超导材料主要是以Nb为基的二元或三元合金组成的13相固溶体，临界转变温度Tc在9K以上；化合物低温超导材料主要有NbN (Tc=16K)、Nb3Sn ( Tc=18.1K) 和V3Ga（Tc=16.8K）。
高温超导材料(HTS)高温超导材料一般是指临界转变温度Tc在77K以上的超导材料，通常可以在液氮的制冷环境下工作。
高温超导材料超导转变温度高，成分多是以铜为主要元素的多元金属氧化物，氧含量不确定，具有陶瓷性质，主要分为钇钡铜氧（YBCO）和铋锶钙铜氧（BSCCO）两种。
其中钇钡铜氧主要被制备成超导薄膜应用于电子，通信等领域；铋锶钙铜氧主要用于制造线材。
另外不含铜的超导材料主要是钡钾铋氧体系（Tc约30K）。
几种典型超导材料1.1铜基氧化物超导材料铜基氧化物超导材料就是分子式中含有铜和氧元素的超导材料。
研究表明，超导材料的特性主要是由分子结构中的CuO层决定的。
超导材料的使用形式主要有块材、带材和薄膜三类。
典型的铜基氧化物超导材料主要有：1.1.1铋系高温超导材料(Bi—HTS)铋系高温超导材料也称作一代高温超导材料，分子式BinSr2Cam-1CumO2m+n+2，简写成BSCCO.自从20世纪80年代高温超导材料被发现，经过数十年的努力，Bi—HTS带材现在已经投入工业生产。
由于Bi—HTS材料是典型的陶瓷材料，具有脆性大，延展性差等特性，所以机械加工难度大，而且在加工过程中材料容易产生裂纹和气泡。
目前工业上主要采用粉末套管法(Oxide Powder In Tube，OPIT)生产Bi—HTS带材。
Bi—HTS带材在温度达到30 K以下时具有很好的高场性能，因此通常可以采用Bi—HTS带材的这种特性来建造30 K以下使用的高场磁体。
1.1.2稀土系高温超导材料(Re—HTS)稀土系高温超导材料也称作二代高温超导材料或涂层导体(coated conductor)，分子式为ReBa2Cam-1CunO2m+n+2，简写为RBCO，其中分子式R包含Y，La，Pr，Nd，Sm，Eu，Ho 等稀土元素。
目前重点研发的是YBCO，也称作Y一123。
与Bi系超导材料相比，Y一123超导材料具有高密度临界电流，不易受磁场影响，以廉价金属作基带，成本较低，可用于建造温度在70 K以上的高场磁体等优势。
目前，科研院和生产Bi系超导带材的厂家都在对二代YBCO 材料开展积极研究，特别是YBCO带材。
YBCO带材或薄膜通常具有多层结构，包括基带、缓冲层、超导层、稳定化层和保护层。
1.1.3汞系和铊系超导材料(Hg—HTS／T1一HTS)汞系和铊系超导材料分子式为XnBa2Cam-1CumO2m+n+2,其中X可由Hg或Tl元素代替。
由于Hg—HTS和T1一HTS材料具有较高的临界转变温度曾一度受到重视，并且最高临界转变温度分别可达到135 K和133 K，但因Hg和T1有剧毒，且易挥发，所以近年来对这种超导材料的研究日趋减少。
1.1.4IB族超导材料IB族超导材料分子式为QnBa2Cam-1CumO2m+n+2，Q 可以由Au或Cu替换。
Cu—HTS材料和Hg—HTS和T1一HTS材料一样是因为具有最高临界转变温度从而引起了人们对IB族Au超导材料的研究。
但因为IB族主要是贵金属，价格较高，所以实际使用价值不大。
1.2非铜基氧化物超导材料典型的非铜基氧化物超导材料主要有：1.2.1硼化镁超导材料(MgB)从MgB在2001年3月被发现至今，科研人员一直保持着对MgB浓厚的兴趣，并且连自然科学杂志社都专门为MgB开辟了网站进行介绍其最新进展。
MgB的临界转变温度为39K，可以在液氢下工作，并且其晶体结构和化学成分简单，其化学成分镁和硼来源广泛，价格便宜，再加上其晶界承载电流高，这些特性就是博得研究人员高度研究热情的原因。
另外MgB的制造可以借助Bi系带材的制造工艺——粉末套管法。
可以预测到，在今后的几年里，MgB超导材料会朝着具有实用价值的长带材方向发展。
1.2.2有机和其他碳基超导材料自从1980年发现了有机物中的第一个超导材料——四甲基四硒富瓦烯(简写(TMTSF)PF )（临界转变温度Tc为0．9 K），人们随后又发现了一系类的四甲基四硒富瓦烯基化合物超导材料，但这类超导材料的临界转变温度Tc都在1 K左右。
后来人们又发现了临界转变温度Tc在11 K 左右的乙二硫撑四硫代富瓦烯化合物(常用BETD—rItrF表示)。
但这两种超导材料的临界转换温度仍然很低，终于在1991年的研究中发现了，对足球烯C60进行碱金属掺杂得到临界转变温度较高的超导材料（如Rb c 和Cs，临界转变温度Tc分别达到了29．5 K和40 K），并且这种材料可以在液氢下工作。
另外此种超导材料和有机超导材料相比具有密度低、重量轻等优势，所以使用前景很广阔。
1.2.3钠化合物超导材料(Nax M xOx〃PH2O)钠化合物超导材料分子式是NaxCoO2〃yH2O,其中的M是钴(Co)或钨(w)元素。
NaxCoO2〃yH2O 是一种层状化合物，如果NaxCoO2〃yH2O在温度达到5K的环境中，并且层与层之间存在水分子，就会转化为超导体；并且单晶Na WO (x≥0．3)在温度为3K的环境中也会表现出超导特性；而当在单晶WO 中掺入7％的Na，温度达到91 K时Na将富集在WO薄膜表层，研究表明此表层也具有超导特性。
超导材料的应用超导材料的应用可以分为以下几种：1、低温超导材料的应用由于低温超导材料的临界转换温度很低（Tc<30K），故只有在液氦温度条件下才能正常工作。
低温超导材料常被用在强电磁场中，如NbTi超导材料用于高能物理的加速器、探测器、等离子体磁约束、超导储能、超导电机及医用磁共振人体成像仪等；Nh3Sn超导材料用于制作大量小型高磁场(710T)磁体外和受控核聚变装臵中数米口径的磁体；军事及医学领域用于检测极弱电磁信号的低温仪器就是由Nb及NbN的薄膜制成的。
但由于液氮的运转费用较高，所以低温超导材料的应用受到一定的限制。
2、高温超导材料的应用高温超导材料的临界转变温度(Tc>77K)较高，在液氮温度条件下就能正常工作。
因为同液氦相比，液氮是一种非常经济的冷媒，并且具有较高的热容量，给工程应用带来了极大的方便。
所以高温超导材料受到广泛的关注和应用。
另外，高温超导体都具有相当高的上临界场(H (4K)>5 )，能够用来产生20T以上的强磁场，这个特性正好克服了常规低温超导材料的不足之处。
高温超导材料的应用主要可分以下几种：2.1大电流应用大电流应用是根据超导材料具有零电阻和完全的抗磁特性，超导材料的这种特性致使其只需消耗极少的电能，就能获得的稳定强磁场。
因此在超导发电机中，利用超导线圈磁体可将发电机的磁场提高到5万一6万高斯并且没有能量损失，单机发电容量比常规发电机提高5—10倍，但体积却减少1／2，整机重量减轻1／3，发电效率提高50％：利用高温导电性气体作导体的磁流发电机，可高速通过5万一6万高斯强磁场进行发电，而且这种发电机具有结构简单和高温导电性气体可重复利用的优点；利用超导输电线路，传输容量将比常规电缆提高3～5倍，可以把电力几乎无损耗地输送给用户。
2.2电子学应用超导材料的电子学应用主要包括超导计算机、超导天线、超导微波器件等。
目前已制成的的超导开关器件的开关速度可达到几微微秒（0.000000000001秒）。
这是当今所有电子、半导体、光电器件都无法比拟的，比集成电路都要快几百倍。
利用超导开关制造的超导计算机运算速度比现在的电子计算机快100倍，而能耗仅为电子计算机的千分之一。
超导材料在超导天线、超导微波器件等上的应用和超导计算机上的应用相似，不仅可以显著提高速度，还有效减少能量的消耗。
2.3抗磁性应用火车的动力系统如果使用超导磁体系统就是超导磁悬浮列车，轨道的磁力使列车悬浮在其上空，行走时与轨道不接触，因此只有空气的阻力，其最高速度可以达每小时500公里以上，比轮轨高速列车的300多公里还要快。
和常规列车相比，超导磁悬浮列车除速度快还有许多的优点，比如污染小、爬坡能力强、节能等等。
超导材料抗磁性不仅仅用于磁悬浮列车上，在热核聚变反应堆等上也有很好的应用。
结束语虽然自超导发现以来，在超导材料上的研究已取得了巨大成就，到目前能够使用上的超导材料却少之又少，并且都需要在很低的温度下才能正常工作，而且价格昂贵，仅限用在一些精密，贵重仪器上。
所以在以后的研究上应加强大于77．36K的高温超导材料的研究，提高临界转换温度，并且要降低超导材料在工业应用上的成本，提高收益，使超导材料更大的造福人类。
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