Разработка работает как изоляция при обычной температуре, но при перегреве становится проводником и отводит ток и тепло, снижая риск разрушения сверхпроводящей ленты.
Учёные Физико-технического института ПетрГУ получили патент на способ создания защитного покрытия для лент высокотемпературных сверхпроводников. Новая технология не требует нагревания самой ленты при нанесении, поэтому позволяет сохранить свойства сверхпроводящего слоя.
Покрытие работает по принципу «умной» защиты: при рабочих температурах оно остаётся изоляцией, а при локальном перегреве превращается в проводник. Это позволяет отвести ток и тепло от перегретого участка и предотвратить перегорание ленты. Об этом рассказали в пресс-службе университета.
Разработка особенно важна для мощных сверхпроводящих магнитных систем. При работе с переменным током в таких системах могут возникать локальные перегревы, способные повредить сверхпроводник.
Покрытие состоит из нанонитей оксида ванадия и полимерного связующего. Нанонити получают методом электроспиннинга с последующим двухступенчатым отжигом. Исследования проводили в лаборатории синтеза микро- и наноструктур ФТИ ПетрГУ при поддержке гранта Российского научного фонда.
По данным исследователей, новое покрытие способно менять поперечное сопротивление на 2-3 порядка при локальном перегреве. При этом оно остаётся гибким и хорошо сцепляется с поверхностью ленты, что важно при изготовлении катушек.
Технологию планируют использовать для многослойных сверхпроводящих лент, предназначенных для мощных магнитных систем. Такие системы применяются, в частности, в установках для термоядерных исследований типа токамак и другой технике, работающей при криогенных температурах.
Разработка защищена патентом Российской Федерации № 2861601, выданным 6 мая 2026 года. Приоритет изобретения установлен с 19 сентября 2025 года.
Напомним, что учёные ПетрГУ создали сорбент из арктического торфа для очистки воды.