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摘 要：研究小组基于结合“磁通钉扎点控制”和“载流子密度控制”的新材料设计指南，创造了一种铜氧化物高温超导材料YBa2Cu3Oy（Y123）薄膜线材，并在液氦沸点温度（-269℃）下实现了世界上最高的超导临界电流密度150MA/cm2，是所有超导材料中最高的。同时，根据该指南，还在铁基超导材料BaFe2(As1-xPx)2(Ba122:P)薄膜中实现了世界上最高的超导临界电流密度，从而证实了该设计指南对不同类型超导材料的有效性。
关键字：新材料设计指南、铜氧化物高温超导材料、薄膜线材、磁通钉扎点控制、载流子密度控制
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基于新材料设计指南，制备出了铜氧化物高温超导材料YBa2Cu3Oy的薄膜线材，并实现了世界上最高超导临界电流密度150MA/cm2（1.5亿安培/平方厘米）。
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本研究制备的YBa2Cu3Oy薄膜线材即使在18特斯拉的高磁场下也能实现所有超导材料中最高的超导临界电流密度。
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有望进一步提高在磁场下需要高超导临界电流的核聚变发电、先进医疗诊断设备、先进分析设备和磁悬浮列车等的性能，降低成本，缩小体积。
超导是唯一可以在零电阻下通过大电流（超导电流）的材料。因此，图2所示的各种应用备受期待。为了这些应用，在磁场下需要高超导电流。由以往的研究可知，①能够抑制量子化磁通量进入超导体内的磁通钉扎点（非超导）粒子的引入能够有效提高超导电流；此外，②载流子密度越高，许多超导体的超导临界电流密度越高。
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