[发明专利]一种利用电化学法提高高温超导带材性能的方法

说明书

本发明公开了一种利用电化学法提高高温超导带材性能的方法，包括如下工序：a)配制有机溶液；b)去除高温超导带材样品的保护层；c)利用配置的有机溶液电化学处理已去除保护层的高温超导带材；d)取出电化学法处理后的高温超导带材样品，并将其干燥；e)在干燥后的高温超导带材样品表面沉积保护层；f)将沉积有保护层的高温超导带材样品进行通氧退火处理。本发明的方法可以明显提高高温超导带材的超导转变温度、临界电流密度等性能。同时该方法简单、易于操作、完全重复可控。

技术领域

本发明涉及高温超导材料，尤其涉及一种利用电化学法提高高温超导带材性能的方法。

背景技术

我国地域辽阔、人口众多，并且正处于工业化、城镇化飞速发展的时期，能源消费强度髙。但是，我国的能源，尤其是非再生能源相对短缺。随着经济规模进一步扩大，对能源供给形成很大压力，供求矛盾将长期存在。而电能作为人们日常生活中最主要的能源之一，在传输过程中的损耗惊人，大约百分之十的电能在传输过程中以热能的方式消耗掉。

如果可利用高温超导带材取代普通的铜线来作为导线，将可消除电能在传输过程中的损耗，这对于解决我国目前能源相对短缺的问题具有重要的作用。作为高温超导带材最主要的两个参数，超导转变温度和临界电流密度也是超导带材实用化路途上的两个主要障碍。高的超导转变温度和大的临界电流密度一直是超导研究工作者们追求的目标。

正由于高温超导带材的性能直接影响高温超导电缆的实际应用，发现简单有效的提高高温超导带材性能的方法变得尤其重要。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种简单有效的提高高温超导带材性能的方法，在不改变其原有结构的基础上提高其性能。

发明内容

有鉴于现有技术对于提高高温超导带材性能的迫切需要，及现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种提高高温超导带材性能的方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种利用电化学法提高高温超导带材性能的方法，包括如下工序：

a)配制有机溶液；

b)去除高温超导带材样品的保护层；

c)利用配置的有机溶液电化学处理已去除保护层的高温超导带材；

d)取出电化学法处理后的高温超导带材样品，并将其干燥；

e)在干燥后的高温超导带材样品表面沉积保护层；

f)将沉积有保护层的高温超导带材样品进行通氧退火处理。

进一步地，所述工序a)中，所述有机溶液选取丙酮、甲醇、乙醇或乙醚等有机试剂中的任一种。

可选地，所述工序a)中，所述有机溶液为丙酮、甲醇、乙醇和乙醚中的任意两种或多种以任意比例混合均匀。

为了防止有机试剂挥发，配制好的溶液需要用锡纸密封，置于通风干燥处。其中，将密封溶液置于通风环境中，是为了避免泄露的有机气体造成密闭空间的环境污染；将密封溶液置于干燥环境中，是为了避免空气中的水分造成溶液的稀释和变质。

进一步地，所述工序b)中，首先将氨水和双氧水按照1：2至2：1范围中的任意比例配置成混合溶液；然后将高温超导带材样品置于双氧水和氨水的混合溶液中，使保护层充分溶解；接着待保护层溶解完成后，取出已去除保护层的高温超导带材样品，并将其干燥；其中，所述保护层为银。

可选地，高温超导带材的银保护层上还可沉积有铜保护层。一般来说，可以使用稀盐酸去除铜保护层。