"Слойки Бочвара": новая технология Росатома удешевит производство сверхпроводников

"Слойки Бочвара": новая технология Росатома удешевит производство сверхпроводников

В Институте им. Бочвара (входит в структуру Росатома) завершили модернизацию производства сверхпроводников. Ученые представили инновационный метод магнетронного напыления, который может снизить стоимость и ускорить создание материалов для энергетики будущего.

Почему это важно?

Сверхпроводники — материалы с нулевым сопротивлением, способные передавать ток без потерь. Их используют в:

• Магнитах термоядерных реакторов (например, ITER)
• Мощных электродвигателях для судов
• Оборудовании для физики высоких энергий

Проблема: Современные технологии производства (например, лазерная абляция) дороги и медленны, что мешает массовому внедрению.

В чем прорыв?

Ученые Института им. Бочвара разработали альтернативу — метод магнетронного напыления с последующей кристаллизацией.

Преимущества:
✅ Дешевле – сокращает затраты на производство.
✅ Быстрее – увеличивает скорость нанесения сверхпроводящего слоя.
✅ Масштабируемо – подходит для промышленного внедрения.

"Наш метод может ускорить коммерциализацию сверхпроводников", — отмечает Дарья Новоселова, начальник лаборатории ВТСП института.

Как это работает?

1. Основа – металлическая лента-подложка (её теперь производят прямо в институте на новом прокатном стане).
2. Нанесение слоев – вместо лазерной абляции используется магнетронное напыление:
• Керамическая мишень (иттрий, барий, медь) распыляется в вакууме.
• Материал осаждается на ленту, образуя сверхпроводящий слой.
3. Кристаллизация – завершающий этап, придающий материалу нужные свойства.

Перспективы

Технология может удешевить производство:

• Кабелей для энергосетей
• Ограничителей тока КЗ
• Обмоток для мощных магнитов

Следующий шаг — испытания и поиск промышленных партнеров.

 О сверхпроводниках:

• Низкотемпературные (работают при –268°C, требуют жидкого гелия).
• Высокотемпературные (ВТСП) – работают при –196°C (жидкий азот), дешевле в эксплуатации.

 ВТСП-2 (на основе иттрия/гадолиния, бария и меди) — самое перспективное направление для энергетики.

Источник: strana-rosatom.ru

Следим за развитием технологии — возможно, скоро сверхпроводники станут частью нашей повседневной энергосистемы! ⚡