通过新型 C60 掺杂显著增强 MgB2 带材导体的载流性能
超导电性
2009-11-13 v1
摘要
MgB2 是一种极具前景的超导体，适用于高场磁体和约 20 K 温度下由制冷机冷却的磁体等重要的大规模应用。在本工作中，利用 C60 作为一种可行的替代掺杂剂，我们展示了一种简单且可工业放大的工艺，使 MgB2 带材导体的高场电流密度提高了 10-15 倍。例如，在 C60 掺杂的 MgB2 带材上可实现高于 4x10^4 A/cm^2 (4.2 K, 10 T) 的 Jc 值，该值超过了 NbTi 超导体。值得注意的是，该值甚至高于在 Ar 气氛下采用严格的高能球磨技术制备的样品。在 20 K 时，C60 掺杂 MgB2 带材的 Hirr 约为 10 T。在 MgB2 基体中发现了大量的纳米级析出物和晶界。C60 特殊的物理化学特性，除了其固有的含碳本质外，是增强 MgB2 带材超导性能的关键点。
引用
@article{arxiv.0806.0718,
title = {Strongly Enhanced Current-Carrying Performance in MgB2 Tape Conductors by Novel C60 Doping},
author = {Xianping Zhang and Yanwei Ma and Zhaoshun Gao and Dongliang Wang and Lei Wang and Wei Liu and Chunru Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:0806.0718},
year = {2009}
}
备注
18 pages, 5 figures