韩国团队又称新开发出另一种室温超导体!马斯克:超导并不是可持续能源未来硬性要求【附超导产业技术趋势】

趋势速递

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(图片来源:摄图网)

超导是一种神奇的物理现象,指的是某些材料在低温下失去电阻,使得电流可以无阻力地流动。这种现象的发现对科学界产生了深远的影响,因为它打破了传统的电阻理论。超导材料在医疗成像、磁共振成像、电力输送等领域具有重要的应用价值。然而,目前超导材料需要极低的温度才能表现出超导特性,这限制了其实际应用范围。如果室温超导能够实现,超导磁悬浮列车将代替常导磁悬浮列车成为最主要的交通工具。

3月4日,去年7月宣称合成了“LK-99室温超导材料”的韩国科研团队中的人员在海外学术会议上公开了他们的研究成果,他们声称再次开发出了一种新的“室温超导体”——“PCPOSOS”。

据报道,该团队的Kim教授展示了一段用镊子翻转样品的视频,并在另一个视频中将镜头放大了1600倍,显示样品完全悬浮在磁铁上方,这被认为是排除了铁磁性的证据。此外,Kim教授还发布了一系列数据表格,以证明材料具有超导态的现象,并推断硫化铜就是材料中的“超导相”。他列出了三大结论:一、磁场不均匀导致的部分悬浮是第二类超导体的证据;二、零电阻已被其他研究小组复制;三、PCPOSOS 中存在RT超导相。

去年“LK-99”室温超导材料一度使科学界沸腾,该团队一名核心研究人员金贤卓(音译),这种物质是一种在常温、常压下能够实现超导的材料。而北京大学量子材料科学中心(ICQM)郭凯臻、贾爽等人提交一篇论文认为,其团队尝试合成的 LK-99 样品不具有超导性。

近日,特斯拉CEO马斯克在X平台上发布了一篇长贴,讨论了超导、人工智能和更广泛的科学研究。他回应了一位X用户对韩国“超导室温材料”研究最新进展可信性的质疑,但他的评论并未局限于超导研究。马斯克认为,超导“是一个非常有趣的现象,可能在经济上有用,但并不是可持续能源未来的硬性要求。”他随后将话题扩展到AI和更广泛的科学研究,并强调了为了让人工智能帮助理解宇宙的真实本质,必须抛弃流行的、错误的观点,接受不受欢迎的、但正确的观点。这些言论引发了人们对超导和科学研究的深刻思考。

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——中国为全球超导第一大技术大国

目前,全球超导第一大技术来源国为中国,中国超导专利申请量占全球超导专利总申请量的82.83%,位居第一。其次是美国,占比为6.65%。日本和欧洲虽然排名第三和第四,但与中国的专利申请量相比存在较大差距。

图表1:截止2022年3月全球超导行业技术来源国分布情况(单位:%)

统计说明:①按每件申请显示一个公开文本的去重规则进行统计,并选择公开日最新的文本计算。②按照专利优先权国家进行统计,若无优先权,则按照受理局国家计算。如果有多个优先权国家,则按照最早优先权国家计算。

——中国超导产业链全景图

超导产业链上游为原材料,如铌、钛、钇、钡、铋、锶、硼等金属材料,中游为超导材料相关公司,如江苏中天科技、特变电工、西部超导、青岛汉缆、北京英纳超导等,下游为超导设备应用。

图表2:中国超导产业链全景图

——超导技术发展趋势

目前,中国在第二代高温超导线材的研究和应用方面投入了大量时间和经费,并将其视为下一代能源、交通和医疗等领域的关键支撑技术。其主要应用领域包括感应加热、磁约束可控核聚变、超导储能、超导电缆、核磁共振成像、超导磁悬浮、超导电机、粒子加速器等。

总体而言,中国超导技术的发展趋势将朝着提高性能、降低成本、功能集成化的方向发展,这有助于更好地满足不同领域的需求,推动超导技术在更广泛的范围内商业化和应用。

图表10:超导技术发展趋势

中国科学院院士、中科院物理所研究员赵忠贤指出,超导研究一直是一个充满发现与挑战的领域,人们对高温超导机理的理解仍然不够,新现象不断涌现,许多新发现难以用现有物理理论解释。发现更适用于应用或具有更高临界温度的超导材料也是一个挑战。尽管超导技术已有相当程度的理解和掌握,但其许多应用前景仍未得到充分挖掘。

南京大学物理学院教授闻海虎表示,虽然目前还不能确定是否存在一种在常温常压下进入超导状态的材料,但这是一个远大的目标。关于韩国的研究结果,目前的证据还不足以证明其为超导材料,但如果成真,将是令人振奋的消息。

前瞻经济学人APP资讯组

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国超导行业发展前景与投资战略规划分析报告

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