[發明專利]氧化物超導體、超導線材以及它們的制造方法

有效

• 申請號: 201580046198.X
• 申請日: 2015-11-05
• 公開（公告）號: CN106663502B
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 足立泰
• 申請（專利權）人: 株式會社藤倉
• 主分類號: H01B12/06
• 分類號: H01B12/06;C01G1/00;C01G3/00;H01B13/00;H01F6/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 苗堃;金世煜

本發明提供氧化物超導體，其具有由RE_aBa_bCu₃O_7?x表示的組成，RE表示稀土元素的1種或2種以上的組合，并且滿足1.05≤a≤1.35和1.80≤b≤2.05，x表示氧缺位量，在超導相中包含具有30nm以下的外徑的非超導相。

技術領域

本發明涉及氧化物超導體、超導線材以及它們的制造方法。

本申請基于2014年11月5日在日本申請的日本特愿2014-225285號主張優先權，在此援引其內容。

背景技術

RE123系的氧化物超導體由RE₁Ba₂Cu₃O_7-x(RE：Y、Gd等稀土元素)的組成表示，具有比液氮溫度(77K)高的臨界溫度(例如參照專利文獻1)。對于氧化物超導導體，各地都在進行將其應用于超導磁鐵、變壓器、限流器、馬達等各種超導設備的研究。

通常使用RE123系的氧化物超導體以具有良好的晶體取向性的方式成膜的超導體在自磁場下顯示高臨界電流特性。然而，當洛倫茲力作用在進入超導體的量子化磁通量而量子化磁通量移動時，在電流的方向產生電壓，并產生電阻。洛倫茲力隨著電流值增加，且磁場增強而變大，因此如果外部磁場變強，則超導體的臨界電流(Ic)特性降低。

為了提高在磁場中的Ic特性，一直積極嘗試在超導層中導入人工釘扎(例如參照專利文獻2)。有很多液氮溫度的報告例，但在低溫且高磁場的區域有利的事例的報告還很少。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特開昭63-230565號公報

專利文獻2:日本特開2008-130291號公報

發明內容

通過導入人工釘扎，磁場中的Ic特性提高，但很難將與超導層的構成成分不同的物質均勻地導入超導層內，在制造長條的超導線材的情況下在長邊方向特性容易變得不均勻。該問題是在整個長條方向均勻且在磁場中特性高的超導線材在商業上不普及的一個原因。

本發明是鑒于上述情況進行的，提供一種能夠不將與構成超導層的成分不同的物質導入超導層內的情況下，提高磁場中的Ic特性、尤其是在低溫且高磁場的區域的特性的氧化物超導體、超導線材以及它們的制造方法。

本發明的第1方式是氧化物超導體，其具有由RE_aBa_bCu₃O_7-x表示的組成，RE表示稀土元素中的1種或2種以上的組合，并滿足1.05≤a≤1.35和1.80≤b≤2.05，x表示氧缺位量，在超導相中包含具有30nm以下的外徑的非超導相。

本發明的第2方式是在上述第1方式的氧化物超導體中，上述RE為Y、Gd、Eu、Sm中的1種或2種以上的組合。

本發明的第3方式是超導線材，其依次層疊有基材、中間層、包含上述第1或第2方式的氧化物超導體的超導層、以及穩定化層。

本發明的第4方式是在上述第3方式的超導線材中，上述非超導相分散在與層疊方向正交的面上。

本發明的第5方式是上述第3或第4方式的超導線材的制造方法，利用脈沖激光沉積法將上述氧化物超導體在上述基材的成膜面上成膜。

本發明的第6方式是上述第5方式的超導線線材的制造方法，在上述成膜時對上述成膜面直接加熱。