• РЕГИСТРАЦИЯ
JeDi
14 сентября 14:28 1065 5 13.20

Российские ученые создали материал для сверхмощных электросетей

Высоковольтные электролинии вдоль трассы Симферополь-Севастополь в окрестностях Инкермана

Ученые из Сибирского федерального университета и Федерального исследовательского центра Красноярского научного центра СО РАН синтезировали наночастицы оксида меди, которые могут стать основой сверхпроводящих материалов при комнатной температуре. Статья, посвященная исследованию магнитных свойств данных частиц, опубликована в сентябрьском номере Journal of Superconductivity and Novel Magnetism.

Одна из важнейших характеристик материала, используемого для электросетей, — его способность проводить электрический ток. Каждый материал обладает сопротивлением — свойством рассеивать, а следовательно, и замедлять электроны, направленное движение которых  называется током. Однако еще в 1911 году был открыт сверхпроводник — материал, который демонстрировал нулевое сопротивление при понижении температуры до 4 К. Ученые продолжили поиски и нашли немало подобных материалов. Но их практическое применение было невозможным из-за необходимости поддерживать низкую температуру (от —273,14 °C до —253,15 °C).

Движение электронов в атомарной решетке проводника и сверхпроводника

Прорывом в области сверхпроводимости стало обнаружение материалов, которые показывали нулевое сопротивление при более высокой температуре от —196 °C. Ученые выяснили, что высокотемпературные (от 0 °C) сверхпроводники могут быть использованы для нового поколения электросетей, потенциально обладающих большей пропускной способностью. Планируется также создание скоростных поездов на магнитной подушке, работающей за счет сверхпроводников.

Маглев — поезд на магнитной подушке. Цуру, Япония

Три года назад сотрудники Сибирского федерального университета и Федерального исследовательского центра Красноярского научного центра СО РАН синтезировали нанопорошок оксида меди с химической формулой CuO2 для потенциального применения в сверхпроводниках. Для получения нанопорошков (порошков из частиц размером в несколько десятков нанометров) исследователи использовали метод вакуумного плазменно-дугового испарения. Он обеспечивает осаждение тонких пленок в вакууме при помощи плазменного разряда.

Сверхпроводящая керамика, модифицированная нанопорошком оксида меди

В природе существует соединение оксида меди из одного атома кислорода и одного атома меди. Но благодаря внедрению еще одного атома кислорода в соединение, наночастицы из таких молекул приобретают магнитные свойства в определенном диапазоне магнитных полей (более 3 кЭ). Эти свойства характерны для сверхпроводников. Исследователи сообщают, что если удастся объединить частицы порошка в единый материал, скорее всего, он будет работать как сверхпроводник при комнатной температуре и даже выше. А это, в свою очередь, открывает новые перспективы использования.

Ученые СФУ за работой

В США, Японии, Китае и странах Евросоюза активно ведутся фундаментальные и прикладные исследования токонесущих элементов на основе высокотемпературных сверхпроводников. Несмотря на существенный прогресс в их создании, пока научные результаты еще не получили практического применения.

"Нам лишь осталось соединить наночастицы порошка из оксида меди. Это будет означать, что мы получили новый сверхпроводник, который будет работать при комнатной температуре. Вполне реально уменьшить затраты на изготовление материала, повысить надежность и срок службы, создать энергосистемы с качественно новыми характеристиками, приемлемыми для электроэнергетики XXI столетия, — поясняет руководитель Научно-образовательного центра ЮНЕСКО "Новые материалы и технологии" Сибирского федерального университета Анатолий Лепешев. — Необходимо отметить экологическую безупречность сверхпроводникового электрооборудования при меньшей капитальной стоимости в массовом производстве. Увеличение плотности тока, повышение удельной мощности, а также наличие особых, присущих только сверхпроводникам физических свойств создают предпосылки для разработки высокоэффективных видов электротехники".

https://ria.ru/science/2017091...

Будущее - это технологии

Не пропускайте новые статьи автора JeDi, просто зарегистрируйтесь на Конте. Подробнее

Ваш комментарий сохранен и будет опубликован сразу после вашей авторизации.

0 новых комментариев

    ДРУГИЕ СТАТЬИ
    Cherchill Сегодня 10:15 258 1.00

    Советники Трампа признались, что отговаривали его от оскорблений Ким Чен Ына

    Президент США Дональд Трамп ослушался своих советников. Фото: © REUTERS / Lucy Nicholson Черной вариант речи президента был выдержан в более ровных выражениях, однако, с трибуны ООН неслись иные реплики. За день до выступления президента США Дональда Трампа в ООН в черновике его речи не было слов "человек-ракета" и "полностью уничтожить&q...
    Renesanse Сегодня 10:08 609 5.00

    Плоды правления Путина: говорящие цифры

    Успехи российского президента вдохновили Оливера Стоуна на новый документальный фильм. Очередная «зрада». Оливер Стоун снял документальный фильм о Владимире Путине. Культовый американский режиссер увлёкся личностью российского президента. Звучит скандально. Почему Стоуна не заинтересовал первый чернокожий лидер Соединённых Штатов? Тем более лауреат ...
    voenkorr Сегодня 10:03 407 5.45

    В центре Донецка произошёл взрыв

    Взрыв произошёл на проспекте Мира в центральной части Донецка, передаёт РИА Новости. Сообщается, что в настоящее время место происшествия оцеплено, там находятся сотрудники силовых ведомств самопровозглашённой Донецкой народной республики (ДНР) и полиции. Информации о пострадавших нет.   ...
    ПРОМО
    Green Tea (Зелёный Чай) Вчера 22:48 19682 336.60

    Знамение

    Мальчик весом почти шесть килограмм и ростом 60 сантиметров появился на свет в роддоме горбольницы Новосибирска.Примечательно, что сразу после появления младенец вежливо отобрал у акушера ножницы и сам себе обрезал пуповину, чем вызвал обморок медсестры. Потом новорождённый потянулся и спросил: «Ну как дела на Руси? Супостаты не безобразничают? Бедами н...
    Служба поддержи

    Яндекс.Метрика