据新一期《自然·通讯》杂志报道,美国康奈尔大学研究人员开发出一种“一步式”3D打印方法,制造出性能创纪录的超导体。其中,打印的氮化铌超导体在纳米多孔结构的作用下,其上临界磁场提升至40—50特斯拉,创造了该化合物迄今最高纪录。这一突破简化了传统复杂工艺,有望推动从医学成像磁体到量子器件等多领域的发展。
早在2016年,该团队首次利用嵌段共聚物实现了自组装超导体。这类柔性链状分子能够自发排列成有序、重复的纳米级结构。到2021年,该团队已证明软材料方法能制备出性能与传统方法相当的超导体。
此次新方法则迈出更大一步。团队采用由嵌段共聚物和无机纳米颗粒组成的“墨水”,在3D打印过程中实现自组装,随后通过热处理转化为多孔晶体超导体。这种“一步式”工艺省去了传统方法中的多重合成、粉末制备、添加黏结剂和多轮加热等步骤,极大提高了效率。
通过该工艺,团队可直接制备具有三重结构层次的超导材料。在原子尺度,原子排列成晶格;在介观尺度,嵌段共聚物的自组装形成有序结构;在宏观尺度,3D打印可形成诸如线圈、螺旋等复杂形态,满足不同应用需求。
本次研究最引人注目的成果来自对氮化铌超导体的打印实验。由于纳米结构的多孔性,这种3D打印超导体的上临界磁场达到了40—50特斯拉,创造了该类化合物超导体的最高“约束效应诱导值”。这一特性对于强超导磁体,如磁共振成像设备至关重要。他们还发现,材料的超导特性可与聚合物分子量等设计参数直接关联,从而为性能预测提供了新工具。
团队计划将该方法拓展至氮化钛等其他超导材料,并探索传统方法难以实现的复杂3D几何结构。多孔架构带来的创纪录比表面积,也为研究量子材料和开发下一代器件打开了新思路。
据新一期《自然·通讯》杂志报道,美国康奈尔大学研究人员开发出一种“一步式”3D打印方法,制造出性能创纪录的超导体。其中,打印的氮化铌超导体在纳米多孔结构的作用下,其上临界磁场提升至40—50特斯拉,创造了该化合物迄今最高纪录。这一突破简化了传统复杂工艺,有望推动从医学成像磁体到量子器件等多领域的发展。
早在2016年,该团队首次利用嵌段共聚物实现了自组装超导体。这类柔性链状分子能够自发排列成有序、重复的纳米级结构。到2021年,该团队已证明软材料方法能制备出性能与传统方法相当的超导体。
此次新方法则迈出更大一步。团队采用由嵌段共聚物和无机纳米颗粒组成的“墨水”,在3D打印过程中实现自组装,随后通过热处理转化为多孔晶体超导体。这种“一步式”工艺省去了传统方法中的多重合成、粉末制备、添加黏结剂和多轮加热等步骤,极大提高了效率。
通过该工艺,团队可直接制备具有三重结构层次的超导材料。在原子尺度,原子排列成晶格;在介观尺度,嵌段共聚物的自组装形成有序结构;在宏观尺度,3D打印可形成诸如线圈、螺旋等复杂形态,满足不同应用需求。
本次研究最引人注目的成果来自对氮化铌超导体的打印实验。由于纳米结构的多孔性,这种3D打印超导体的上临界磁场达到了40—50特斯拉,创造了该类化合物超导体的最高“约束效应诱导值”。这一特性对于强超导磁体,如磁共振成像设备至关重要。他们还发现,材料的超导特性可与聚合物分子量等设计参数直接关联,从而为性能预测提供了新工具。
团队计划将该方法拓展至氮化钛等其他超导材料,并探索传统方法难以实现的复杂3D几何结构。多孔架构带来的创纪录比表面积,也为研究量子材料和开发下一代器件打开了新思路。
记者日前获悉,位于四川成都未来科技城应用性科创区的民航科技创新示范区(B区)航站楼项目,近日取得施工许可证。这也意味着全国首个模拟验证机场开工。该民航科技创新示范区相关负责人表示,预计模 据《日本经济新闻》3月19日报道,东京大学副教授坂本健太郎等人研究发现,海龟下潜时心率将急剧下降。海龟与鲸等哺乳类动物同样,心率随下潜深度加深而下降,特别是在下潜深度超过140米时,一分钟心跳 据中国科学院武汉植物园消息,我国科研人员在大别山区开展植物多样性科学考察时,发现了天门冬科天门冬属新物种,并将其命名为大别山天门冬。相关研究成果日前发表在国际知名植物分类学期刊《植物 英伟达AI风暴席卷医疗行业 “AI制药”是风口还是泡沫? 季媛媛 全球医疗健康行业正刮起最强AI风暴。 当地时间3月18日,全球瞩目的顶级AI盛会――英伟达2024年GPU技术大会(NVIDIA GTC 2024)正式开幕。据相关 21世纪经济报道记者孔海丽、实习生邓熙涵 北京报道“民以食为天,食与民同欢”,吃得健康、吃得安全是消费者长期以来的普遍共识。当代消费者已不止于填饱肚子,而是讲求“精耕细作”。消 30台发动机助进阶版“鹊桥”升空 中新社西安3月20日电 (记者 张一辰)3月20日8时31分,长征八号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场顺利升空,成功将“鹊桥二号”卫星送入预定轨道。作为公共中继星平台,“鹊桥二号” 。本文链接:3D打印超导体磁场强度创纪录http://www.sushuapos.com/show-2-13617-0.html
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