• РЕГИСТРАЦИЯ
JeDi
14 сентября 14:28 1171 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
    Юлия Витязева Вчера 22:33 2399 74.53

    Украинцы России против Путина

    Из серии «это пиZдец, дорогая редакция» или Во всём виноват Путин! Украинцы РФ просят президента России Владимира Путина не выдвигать свою кандидатуру на четвёртый срок. Об этом говорится в открытом письме редактора сайта «Кобза – украинцы России» Василия Коломацкого.«Господин президент, от имени украинской диаспоры России, если Вам дорога украино-россий...
    Андрюха Червонец Вчера 23:20 3536 38.13

    Обстановка в Луганске на вечер 22-го ноября

    Несколько таких новостей Александр Жучковский пишет: Многие со ссылкой на меня пишут, что Плотницкий "сбежал в РФ". Он не сбегал, а ездил вчера на переговоры и за поддержкой, о чем я вчера сообщал. На границе его не задерживали. Результата Плотницкий не добился, Москва поддержку не оказала, он вернулся в Луганск с попыткой разрулить конфликт самостоятель...
    ANovoross Вчера 23:20 1805 19.72

    Конфликт в ЛНР подталкивает к возрождению Новоросси

    «Переворот», происходящий в Луганской народной республике, вновь поднял тему возможного объединения регионов, отколовшихся от Украины. По крайней мере, ряд политиков уже заявляют о назревшей необходимости воссоздания структуры, называемой Новороссия. Кому было бы выгодно слияние ДНР и ЛНР и насколько реален сегодня такой сценарий? Вечером в среду бы...
    ПРОМО
    Михаил Диченко Вчера 14:05 315 1.00

    Ошибки в освещении революции в двух самых массовых исторических журналах «ДИЛЕТАНТ» и «ВАШ ТАЙНЫЙ СОВЕТНИК», а также опровержение мифов о «разгоне Учредительного Собрания», «кровожадности большевиков», заградотрядах и децимации во время гражданской в

    Журнал «Дилетант» № 023 ноябрь 2017г.Ошибки1. Статья «Хроника одного переворота» Вставка «Парадоксы пропаганды. В СССР в честь Октября были установлены десятки скульптурных композиций… но ни одной в Петрограде-Ленинграде» Не буду говорить о других менее заметных памятниках «Октябрю» в Петербурге, но почему-то забыли даже про такой большой скульптурный комплекс в самом...
    Служба поддержи

    Яндекс.Метрика