大国院士第八百五十三章 kPa室温超导

通过纳米技术来合成一种材料并不是一件很难的事情。

但要精细化的操控材料的每一块区域在掺入银和铬元素同时还要微调材料表面的堆叠和扭曲且保证所有地方都一样那就是一件相当难的工作了。

在等待从电子束蒸发镀膜机对氧化铜基材进行处理的同时徐川也准备好了掺杂的材料和设备。

等待了两个小时左右的时间在电子电子束蒸发镀膜机对氧化铜基材完成表面晶膜的处理后他将这份基材从转移到SC激光引导等离子体气相沉积系统中。

超高纯度的银与铬两种材料在隔绝氧气的设备中处理完成后也同步送了这套设备中等待着对其进行掺杂处理。

所谓的SC激光引导等离子体气相沉积系统就是完成室温超导的核心了。

它的整体分成两部分。

第一部分是通过直流放电的手段使需要掺杂的材料熔化和蒸发蒸汽遇到周围的气体就会冷却或发生反应从而形成纳米微粒。

而第二部分则是通过蒸气-晶体直接转化的路径利用紫外激光激光引导这些掺杂蒸汽淬灭为纳尺度下稳定的奇异合金并将其作为构建块打印成3D纳米结构阵列均匀的部署在氧化铜基超导材料表面。

这是制造氧化铜基铬银系·室温超导材料最核心的部分。

简单的来说其原理有些类似于芯片的制造只不过流程没有那么复杂而已。

芯片是在晶圆上通过光刻机刻画逻辑门而氧化铜基铬银系超导材料的制造是通过SC激光引导等离子体气相沉积系统引导掺杂材料在基材上完成纳米结构阵列。

前者需要多重蚀刻而后者一次就足够了。

但不管怎么说对于一种材料的制造来说它的制造流程可以说已经是十分复杂的了。

不仅复杂它需要用到的设备基本每一个都极其昂贵。

比如顶尖的真空电子束蒸发镀膜机的价格超过五百万SC激光引导等离子体气相沉积系统的价格更是过千万。

如果说能够像单晶硅的制造一样一次性拉出足够成千上万枚芯片的单晶硅锭用这些昂贵的设备来制造室温超导材料还是值得的。

但事实上实验室制取室温超导材料每一次都只能制造出少量的‘样品’。

这也是氧化铜基铬银系·室温超导材料难以工业化生产的主要原因。

毕竟实验室产品和工业化产品是两个完全不同的概念。

实验室中能通过各种顶级设备做到不意味着规模化的生产也能一样。

不过研究工业化是工业界的事情室温超导材料这种技术只要出现了工业界自然会将大量的资金投入里面进行尝试。

哪怕最终不能实现大规模的生产也肯定会实现一定程度的商业化使用。

至少在各种高精尖的产品上应用室温超导材料抛开性能外其本身就是一个巨大的噱头能够带来海量的利益。

所以这方面的工作徐川并不担心。

工业化再难只要一样产品具备高额的实用价值总有人会想办法搞定这件事的。

而他要做的就是解决掉氧化铜基铬银系·室温超导材料的缺陷。

...... 基材处理、银铬掺杂、氩气保护、调材料表面的堆叠和扭曲建立以纳米为单位的均匀厚度以获得所需的介电强度局部电子离域化。

在实验室中呆了整整两天半的时间直到第三天的下午一点徐川紧绷的神经才放松了下来。

看着连接氩气保护装置的电脑他操控仪器停止了设备的运行。

保护着内部材料的氩气被抽离高温也迅速散去在耐高温陶瓷材料器皿中一块不到十厘米的银灰色薄片正安静的躺在那里。

这就是他忙碌了整整两天半才成功复刻出来的第一块‘氧化铜基铬银系·室温超导材料’。

带着实验手套用专门的镊子小心的将这块薄膜从氩气保护管式炉中取出来身旁的打下手的研发人员迅速递上了配有缓冲材料的玻璃器皿。

“测试一下这块材料的性能。

” 长舒了口气徐川开口吩咐道。

他没亲自去做检测实验因为后面还有数块材料在等着他完成后续的流程。

在制造第一块材料的同时他同步准备了数块材料的制备。

毕竟是时隔十几年的时间再亲手制备室温超导材料他也不敢保证自己就能一次性成功。

按照流程利用实验室的设备同步进行材料的不同阶段处理多准备几块材料总是没错的。

如果一切顺利的话他能在今天下午得到至少五块‘氧化铜基铬银系·室温超导材料’。

这个数量哪怕是十几年没动手了的也应该能够保证里面至少出一块合规品。

现在第一块成品出炉了剩下的还等着他呢。

所以超导性能的实验测试只能交给他打下手的其他研究员了。

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