目前国内也是以低温超导材料为主,其应用占超导市场总量的90%以上。我国已成为国际超导材料和应用技术研发的中坚力量,基本掌握了各种实用化超导材料的制备技术,实现了低温超导材料的商业化生产。
在高温超导材料研发中,液氮温区(77开尔文,即-196℃)尤为特殊。因为,液氮相比其他材料更加廉价、易得。这就推动了铜氧化物高温超导材料在信息技术、生物医学、科学仪器、电力、交通运输等领域的应用。但是,铜氧化物至此仍是唯一液氮温区的非常规超导材料。在美、日、欧等国家的铁基超导线制备还处于米级水平之际,中科院电工研究所研究员马衍伟团队成功研制国际首根100米量级铁基超导长线。这是铁基超导材料从实验室研究走向产业化的新的里程碑。
超导材料有着独特的应用场景:1)基于超导材料的零电阻性质和完全抗磁性,在超导材料中加载大电流,可以实现大电流输运、强磁场、磁悬浮等颠覆性技术;2)基于量子隧穿效应,超导能够应用于量子计算和实现弱磁场探测。因此超导材料被广泛应用在电力传输、医疗器械、电子通信、国防军事、科学研究等多领域。
2023年6月,美国麻省理工学院研究人员发现了超导体硒化铁转变为超导状态的新机制。
北京时间2023年7月12日晚上11点,《自然》杂志(Nature)刊登中山大学王猛教授团队主导的科学成果:首次发现液氮温区镍氧化物超导体。
浙江:浙江印发《关于培育发展未来产业的指导意见》,其中在“优先发展9个快速成长的未来产业”之一的“前沿新材料”产业,就提出重点发展石墨烯、超导材料、生物可降解材料、碳纤维复合材料、新一代3d打印材料等领域,……以新一代材料形成新一代技术装备。
河南:河南发布《关于印发河南省“十四五”战略性新兴产业和未来产业发展规划的通知》提到,开展智能仿生材料、增材制造材料、量子信息材料、高熵合金、石墨烯基新材料、功能金刚石、第三代半导体材料、超导复合材料、液态金属、先进储能材料等前瞻性研究,加快突破新型人工晶体、显示面板用电子信息材料和高性能生物基全降解材料、石墨烯改性材料与创新元器件等关键技术。
上海:上海市的战略性新兴产业和先导产业发展“十四五”规划则明确提出,培育高温超导材料、石墨烯、3d打印等,努力形成一批具有自主知识产权的国际领先的原创核心技术。上海正全力推动打造具有全球影响力的超导产业高地。
由于超导材料的应用不仅能提高电力生产、传输等领域的工作效率,也能对资源的节约起到举足轻重的作用,在这个能源紧缺的时代,超导材料科研技术和生产技术的飞跃势必带来新一轮的能源革命,因此全球多个国家不惜投入巨资开展前期研究和产业化应用实验。
在产业发展上,超导材料市场规模将继续增长。根据欧洲超导行业协会(conectus),全球超导产品市场规模已从2012年的51.9亿欧元增长至2022年的68亿欧元。超导材料根据临界温度,可分为低温超导材料和高温超导材料。
目前,国际超导材料市场90%左右是低温超导材料。在该领域,全球仅有少数几家企业掌握低温超导线生产技术,主要分布在美国、英国、德国、日本和中国。
中研普华产业研究院《2023-2028年中国超导材料行业发展前景战略及投资风险预测分析报告》显示
超导体,又称超导材料,指的是在某一温度下电阻为零的导体,能广泛应用于储能、磁悬浮列车、电力输送、核磁共振等领域。自人类发现超导现象以来,该领域已经产生了5个相关的诺贝尔奖。
目前,我国基本掌握了各种实用化超导材料的制备技术,在多个应用方面也取得了良好的发展。今后,我国超导材料及其应用领域应进一步加强超导材料及其应用装置的制备工艺研究,不断探索更高临界温度的超导体,并加强与超导技术应用密切相关的低温制冷技术和低温系统的研究,以进一步全面提升我国的超导材料及其应用技术的发展水平。
从超导产业链价值角度来看,目前超导材料占超导产品成本中的很大一部分,约为40%-50%,其中高温超导材料具有临界温度优势,未来的应用范围将不断拓展,从全球范围来看,超导产业的产值将达到2400亿美元
中国超导应用创新企业来看,排名前十的主要包括江苏中天科技、特变电工、西部超导、青岛汉缆、北京英纳超导、江苏永鼎、江西联创光电科技、宝胜科技、福建南平太阳电缆、江苏法尔胜。
信部联合科技部、自然资源部发布的《“十四五”原材料工业发展规划》提出,实施前沿材料前瞻布局行动,支持科研单位联合企业,把握新材料技术与信息技术、纳米技术、智能技术等融合发展趋势,发展超导材料、智能仿生、增材制造材料等,推动新的主干材料体系化发展,强化应用领域的支持和引导。这被业界视为明确了超导材料在现代产业中的定位。
目前国内从事超导材料制备和超导应用的企业都处于持续亏损的境地,但由于超导技术的先进性和在特定领域的不可替代性,未来前景广阔,各家超导机构仍保持着对低温超导材料技术的持续投入,超导产业发展前景良好。
《中国制造2025》将超导材料列为前沿颠覆性新材料中需重点发展的项目,《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》指出应积极参与国际热核聚变实验堆计划(ITER),不断完善全超导托卡马克核聚变实验装置等国家重大科技基础设施。
目前国内也是以低温超导材料为主,其应用占超导市场总量的90%以上。我国已成为国际超导材料和应用技术研发的中坚力量,基本掌握了各种实用化超导材料的制备技术,实现了低温超导材料的商业化生产。
超导材料行业研究报告旨在从国家经济和产业发展的战略入手,预测未来业务的市场前景,以帮助客户拨开政策迷雾,寻找行业的投资商机。超导材料报告在大量的分析、预测的基础上,研究了行业今后的发展与投资策略,为企业在激烈的市场竞争中洞察先机。
更多超导材料行业研究分析详见中研普华产业研究院《2023-2028年中国超导材料行业发展前景战略及投资风险预测分析报告》。根据市场需求及时调整经营策略,为战略投资者选择恰当的投资时机和公司领导层做战略规划提供了准确的超导材料市场情报信息及科学的决策依据。
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