用纳米钉扎中心提高YBCO熔融织构大块超导材料的磁浮性能

本项目将采用多种材料制备手段，把纳米级（3－10nm）的结构缺陷引入熔融织构的YBCO大块材料，克服YBCO在77K温度下的磁通钉扎退化，显著提高其在77K温度下的磁通钉扎力和磁悬浮性能，从而从本质上使高温超导磁悬浮技术加以提高和改进，为其商业化打下基础。通过研究磁通饼涡旋与无序分布的纳米钉扎中心的相互作用，深化对高温超导体中钉扎机理的认识，更好地指导超导实用材料的设计和制备。具体的研究内容包括：开发制备高性能YBCO磁悬浮材料的新方法；制备一系列高性能的YBCO磁悬浮大块材料；研究不同尺度钉扎中心的钉扎能力，建立钉扎力与钉扎中心尺度之间的对应关系；阐述相关钉扎机理；研究具有不同物理性质（例如，磁性的，非磁性的）的钉扎中心对磁通钉扎力以及超导磁悬浮力的影响；研究纳米尺度磁通钉扎的微观过程，并建立其与宏观物性之间的联系。