Magneto-optical imaging and transport properties of FeSe superconducting tapes prepared by diffusion method
用扩散法制备了高质量的FeSe带材。通过系统地调节反应温度和厚度，在4.2K自场下获得了高达600 A/cm ~ 2的输运临界电流密度。磁光图像表明相当大的分布的Tc和弱链接功能的FeSe磁带。本研究为进一步提高扩散法制备的FeSe超导带材及其它超导带材的质量和性能提供了参考。
2011-09-09 cond-mat.supr-con
Magneto-optical investigations of Ag-sheathed Bi-2223 tapes with ferromagnetic shielding
本文从理论上预测了具有软磁护套的超导线材和带材的临界电流的增加和交流损耗的抑制，并得到了实验的证实。在这项工作中，我们提出了一系列的Ag护套Bi-2223磁带与Ni涂层的磁光调查的结果。我们可视化的磁场的分布，在增加外部磁场和不同的温度，展示了在超导体与Ni轮辋和参考样品没有Ni涂层的磁通量传播之间的差异。
2006-07-03 cond-mat.supr-con
Achievement of practical level critical current densities in PIT Ba1-xKxFe2As2/Ag tapes by conventional cold mechanical deformation
我们发现，通过冷轧和单轴压制的组合工艺，Ba_（1-x）K_xFe_2As_2/Ag带材的输运临界电流密度（Jc）显著提高。在4.2K下，Jc在4 T下达到9.1 × 104 A/cm 2的高值，这几乎是105 A/cm 2的实际水平。Jc-H曲线显示出极小的磁场依赖性，并且在10 T下保持6.9 × 104 A/cm ~ 2的高值。这是迄今为止报道的铁基超导线材的最高值。我们还展示了我们在制作多片磁带方面的成功尝试。在7片带材中获得了5.3 × 104 A/cm ~ 2（4.2K，10 T）的高Jc值。硬度和显微组织的研究表明，在单轴压缩磁带样品的优越Jc是由于高的核心密度，更多的织构化晶粒和微裂纹结构的变化。这些结果表明铁基超导体在强磁场应用中具有良好的前景。
2013-10-17 cond-mat.supr-con
Local Measurement of Current Density by Magneto-Optical Current Reconstruction in Normally and Overpressure Processed Bi-2223 Tapes
利用磁光电流重构方法详细分析了单芯Bi-2223超导带材的局域临界电流密度（Jc）的变化。我们发现，即使在体输运Jc约为40 kA/cm ^2（77 K，0 T）的高质量带材中，也存在电流密度大于200 kA/cm ^2的局部区域。通过改善连通性，148 bar的超压处理将Jc显着提高至48 kA/cm^2。对于超压处理的样品，我们发现电流分布更加均匀，在77 K时的最大局部电流密度几乎增加到300 kA/cm ^2。
2002-08-16 cond-mat.supr-con
Iron-chalcogenide FeSe$_{0.5}$Te$_{0.5}$ coated superconducting tapes for high field applications
最近发现的铁基超导硫族化合物的高上临界场特性为开发新型非氧化物高场超导线材提供了可能。在这项工作中，我们利用缓冲金属模板上，我们生长的纹理FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$层，最初开发的高温超导涂层导体的方法。这些带在高达25 T的磁场下在约4.2 K下承载高临界电流密度（>1 $\times10^{4}$ A/cm $^{2}$），其几乎与场方向各向同性。这表明了一个非常有前途的未来铁硫属化物在液氦温度下的高场应用。磁通钉扎力分析表明一个点缺陷钉扎机制，创造一个简单的方法来导体优化的前景。
2011-06-13 cond-mat.supr-con
Dendritic flux avalanches in a superconducting MgB2 tape
具有高临界电流的MgB 2带材具有显著的技术潜力，但是由于热磁不稳定性而可能经历操作击穿。使用磁光成像的热磁雪崩的空间结构已经解决，并已确定其外观的再现性和阈值。结合磁光成像和磁矩测量，发现雪崩出现在1.7 ~ 2.5T的范围内。雪崩出现在低场是小侵入磁带的边缘和不可检测的测量磁矩。较大的雪崩有树枝状结构。
2017-08-24 cond-mat.supr-con
MgB2 coated superconducting tapes with high critical current densities fabricated by hybrid physical-chemical vapor deposition
采用第二代高温超导线材的涂层导体技术，在织构Cu（0 0 1）和多晶Hastelloy带材上制备了MgB 2涂层超导带材。采用混合物理-化学气相沉积（HPCVD）技术在460-520 °C的宽温度范围内制备了MgB 2/Cu带材。超导带材的临界温度（Tc）在36 ~ 38 K之间，超导转变宽度（\DeltaTc）约为0.3-0.6 K。在460^{ \circ }C下生长的MgB 2/Cu带材在5 K、3 T下获得了最高的临界电流密度（Jc），为1.34 \times 10 5 A/cm 2。为了进一步改善MgB 2带的磁通钉扎性能，在Cu带上涂覆SiC作为杂质层。与纯MgB 2/Cu带相比，SiC涂层Cu带上的MgB 2在Jc与生长温度的关系中表现出相反的趋势。SiC杂质层与MgB 2晶界产生的额外缺陷改善了磁通钉扎，导致MgB 2/SiC/Cu带材的Jc大幅改善。在520 °C下制备的MgB_2/Hastelloy超导带材的临界温度在38.5 ~ 39.6 K之间。我们获得了更高的Jc值在宽的磁场范围内的MgB 2/Hastelloy磁带比以前报道的数据，其他金属基板，如铜，SS，和Nb。对于2- \mum -厚度的MgB 2/Hastelloy带材，获得了Jc（20 K，0 T）\sim 5.8 \times 106 A/cm 2和Jc（20 K，1.5 T）~2.4 \ti…
2011-12-08 cond-mat.supr-con
Chemical stability and superconductivity in Ag-sheathed CaKFe4As4 superconducting tapes
采用非原位粉管法制备了Ag包覆CaKFe 4As 4超导带材。热分析和X射线衍射分析表明，CaKFe 4As 4相在高温下是不稳定的。它分解成与银鞘强烈反应的CaAgAs相。因此，我们在500 ℃下烧结该带，并获得传输临界电流密度Jc（4.2 K，0 T）~ 2.7 × 10^4 A/cm 2。由磁阻测量得到的钉扎电位比（Ba/Sr）1-xKxFe 2As 2带材的钉扎电位低一个数量级。结合扫描电子显微镜和磁光成像结果，我们认为低温烧结导致超导晶粒间的连通性差是导致Jc低的主要原因。然而，如果我们进一步优化后退火工艺以实现更好的晶粒连接性，该系统仍然是超导导线和带材的有希望的候选者。
2018-09-11 cond-mat.supr-con
Local transport measurements in laser patterned BSCCO-Ag tapes
BSCCO-Ag带等超导复合材料中丝间和丝内输运特性的确定对于材料应用评估具有重要意义。大多数分离这两种贡献的尝试都依赖于基于磁测量的间接方法，如SQUID或磁光成像技术。在这里，我们表明，超导BSCCO-Ag带的激光图案化构成了一个简单的方法来直接测量局部输运性质，甚至能够分离间和内灯丝的贡献，样品的整体输运行为。我们的技术是潜在的有用的亚毫米器件的超导带材的基础上。
2005-12-06 cond-mat.supr-con
Enhancement of transport critical current density of SmFeAsO1-xFx tapes fabricated by an ex-situ powder-in-tube method with a Sn-presintering process
采用Sn预烧的非原位粉管法制备了SmFeAsO 1-xFx（Sm 1111）超导带材。扫描电子显微镜显示Sn预烧结带和以前报道的多晶Sm 1111散装之间的微观结构的明显差异，因为Sn减少了FeAs润湿相和填充Sm 1111晶粒之间的空隙。锡预烧结磁带表现出显着增强场依赖性的运输Jc相比，锡添加磁带。在4.2 K和自场条件下，获得了最高的输运临界电流密度（Jc），为3.45 × 10^4 A cm-2。磁光（MO）成像进一步证实了大的和分布良好的全球和晶间Jc在Sn预烧结Sm 1111磁带。
2014-05-27 cond-mat.supr-con
Effect of mesoscopic inhomogeneities on the critical current of bulk melt-textured YBCO
Y基熔体织构材料中211夹杂物尺寸的减小和密度的增加导致平均临界电流值的增加。通常211-夹杂物在材料体积中不均匀地散布，典型尺度为50 - 100微米。因此，很难找到局部临界电流与夹杂物分布之间的真正相关性。我们用改进的磁光技术对熔融织构YBaCuO陶瓷进行了局部临界电流的研究，找到了恒定电流区，并通过扫描电镜和X射线微区分析研究了该区域材料的真实结构、夹杂物分布及其大小。在这些地方的钉扎的估计，考虑到夹杂物的数量和它们的边界的长度，并与当地的临界电流值的比较揭示了一个海峡的夹杂物的密度和电流之间的相关性，但表现出显着的定量分歧。
2003-03-16 cond-mat.supr-con
Enhancement of critical current densities in (Ba,K)Fe2As2 wires and tapes using HIP technique
(Ba采用热等静压（HIP）技术制备了（K）Fe_2As_2超导线材和带材，并对其超导性能进行了研究。在HIP圆丝中，在4.2K下的输运临界电流密度（Jc）在零场下达到了175 kA/cm 2的创纪录的高值，并且即使在100 kOe下也超过了20 kA/cm 2。多晶粉末合成工艺的改进可能是提高Jc的关键。在HIP带中，在零场实现了380 kA/cm 2的甚至更大的传输Jc。基于磁化强度和磁光测量，可能进一步增强Jc进行了讨论。
2016-09-29 cond-mat.supr-con
Influence of the upper critical field anisotropy on the transport properties of polycrystalline MgB$_{2}$
MgB $_2$的本征性质构成了这种超导体的所有应用的基础。我们希望强调的是，多晶MgB $_2$的应用范围受到上临界场H $_{c2}$及其各向异性的限制。在导线或带材中，MgB $_2$晶粒是随机取向的或仅轻微织构化的，并且如果施加磁场并且电流输运变为双稳态，则上临界场的各向异性导致不同晶粒中的不同输运性质。不可逆线是由连续超导电流路径的消失而不是由高温超导体中的脱钉引起的。基于渗流模型，我们证明了上临界场及其各向异性的变化以及磁通钉扎的变化如何影响导线或磁带的临界电流。这些预测相比，中子辐照实验，这些参数被系统地改变的结果。
2005-06-22 cond-mat.supr-con
Critical Current, Lengthwise Fluctuations, and Flux Jumps in REBCO CC: A Torque Magnetometry Study up to 45 T
National High Magnetic Field Laboratory, Florida State University（国家高磁场实验室，佛罗里达州立大学）
本文设计并实现了一种适用于REBCO涂层导体的扭矩磁强计，在高达45 T的磁场下测量了多个样品的角度临界电流，揭示了纵向Ic波动和磁通跳跃现象，为高场磁体和核聚变应用提供了重要见解。
2026-06-03 cond-mat.supr-con
$H$-$ϕ$ formulation in Sparselizard combined with domain decomposition methods for modeling superconducting tapes, stacks, and twisted wires
对超导体建模的兴趣日益增长，导致了有效的数值方法和软件的发展。在应用超导中，磁准静态模拟最常用的方法之一是$H$公式。然而，由于在台式机上使用标准$H$公式对大型复杂系统（例如，用于融合应用、电机和医疗应用的大型线圈）建模时存在大量自由度（DOF），因此变得不可行。$H$公式求解了法拉第定律，该法拉第定律根据在整个建模域中使用边缘元素的磁场强度$\mathbf{H}$来公式化。由于这个原因，一个非常高的电阻率被假定为非导电域，导致病态的系统矩阵，因此计算时间长。相比之下，$H$ - $ϕ$公式在导电区域中使用$H$公式，在周围非导电域中使用$ϕ$公式（磁标量势），大大减少了自由度和计算时间。在这项工作中，我们使用的$H$ - $ϕ$制定在2D的磁热（交流损耗和淬火）分析叠层的REBCO磁带。同样的方法被扩展到一个3D的情况下的交流损耗分析的扭曲的超导导线。所有的结果进行了比较，通过模拟在Sparselectin与COMSOL获得的结果。我们的自定义工具允许我们使用区域分解方法将模拟分布在数百个CPU上，从而在不影响准确性的情况下大大减少模拟时间。
2023-01-30 cond-mat.supr-con
Modeling cross-field demagnetization of superconducting stacks and bulks for up to 100 tapes and 2 million cycles
超导堆和块体可以充当非常强的磁体（超过17 T），但是由于动态磁阻，它们在存在交变（或波纹）横向磁场的情况下失去其磁化。这种退磁是需要高运行时间的应用的主要问题，例如电动机和发电机，其中纹波场具有高振幅和频率。我们已经开发出一种基于动态磁阻的数值模型，比传统的幂律电阻率模型快得多，使我们能够以相同的精度模拟大量的周期。我们模拟退磁行为的超导堆栈10-100磁带高达200万个周期的应用纹波场。我们发现，对于高数量的周期，被困字段达到非零稳态值超导体和堆栈，只要纹波场的振幅低于平行的穿透场，被确定为一个单一的磁带在堆栈的穿透场。对于比堆高得多的纹波场振幅，块保持基本上稳定的值，这与高循环数相关。然而，对于低数量的循环，与块体相比，堆叠体损失少得多的磁化。
2020-10-30 cond-mat.supr-con physics.app-ph
Critical Current Density and AC Magnetic Susceptibility of High-quality FeTe$_{0.5}$Se$_{0.5}$ Superconducting Tapes
本研究通过电输运、磁光成像和交流磁化率测量，表征了卷对卷脉冲激光沉积法制备的FeTe$_{0.5}$Se$_{0.5}$超导长带，发现其具有高且稳定的临界电流密度（8 K、9 T时超$10^5$ A/cm$^2$），归因于正常点钉扎机制，展现出高磁场应用的潜力。
2025-01-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The influence of weak texture on the critical currents in polycrystalline MgB$_2$
多晶MgB $_2$中的电流输运受超导体的本征各向异性的强烈影响。无织构的块材和线材在宏观上是各向同性的，但晶粒保留了它们的各向异性特性，并且临界电流的场依赖性比各向同性超导体强得多。弱织构或部分织构的带材在宏观上是各向异性的，但是零电阻率（或不可逆性）场的各向异性小于本征上临界场各向异性$γ$。\Jc各向异性依赖于场和温度，并且可以比$γ$大得多。因此，量化宏观各向异性的最合适的参数是零电阻率场的各向异性。很难区分在较低的固有各向异性下的较高程度的织构和在较高的各向异性下的较弱的织构，并且仅基于临界电流各向异性的场依赖性几乎是不可能的。上临界场的知识是至关重要的，并且临界电流或更好的电阻性场内跃迁的角分辨测量有利于实现此目的。
2010-01-11 cond-mat.supr-con
Analysis of Experimental Conditions for Simultaneous Measurements of Transport and Magnetotransport Coefficients of High Temperature Superconductors
分析了同时测量高温超导体在零和非零磁场中输运系数的实验条件。在2 T的外磁场中测量了织构Bi_（2212）样品的热导率、热电势和能斯特-艾丁斯豪森效应。针对一个基于闭式循环氦制冷机的新实验装置，讨论了热电偶参数和寄生热流的误差。可能的优化实验条件的建议。
2003-09-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Magneto-electric coupling in a two-dimensional ballistic Josephson junction with in-plane magnetic texture
我们研究了自旋织构桥的约瑟夫森结，当Rashba和Zeeman相互作用结合在一起时，超导电流和正常区域的面内磁织构之间产生磁电耦合.特别是，我们毫不含糊地获得所谓的异常电流相位关系$j=j_{c}\sinφ+j_{a}\cosφ$在二维弹道约瑟夫森结接近异质结的临界温度，当一个异常电流$j_{a}\neq0$存在，即使在零相位差的超导体之间，是负责的结的磁和电的自由度之间的耦合。这种反常磁电流是由于传播模的手征性和面内磁织构的各向异性共同作用的结果。
2014-08-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magneto - transport characterization of Dy123 monodomain superconductors
以下报告考虑了DyBa 2Cu 3 O 7类型的纹理材料，该材料以Nd 123种子作为引发剂。它们在Dy 2 O3衬底上生长有过量20%的Dy 211相。我们报告的化学表征，电阻率，热电功率和热导率在很宽的温度范围内作为一个功能的应用磁场高达6 T。我们发现，在这些材料中发现的单晶和多晶样品的磁热输运性质不同的具体功能出现。我们建议，两个涡制度可以区分在混合相，-由于内在的微观结构。我们计算了样品的粘度、熵和优值。
2004-07-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Correlated vortex pinning in Si-nanoparticle doped MgB2
在温度为$T\geq 28$ K、磁场为$B\leq 0.9$ T的条件下，测量了掺杂和未掺杂Si纳米颗粒的Cu包覆$_{2}$带材的磁阻率和临界电流密度.掺杂带的不可逆性线$B_{irr}(T)$在0.3 T附近有一个弯折，呈现阶梯式变化。这种$B_{irr}(T)$变化对于具有柱状缺陷的高温超导体是典型的（在匹配场$% B_ϕ$附近发生扭结），并且与未掺杂的MgB $_{2}$样品中的平滑$B_{irr}(T)$变化非常不同。纳米颗粒掺杂的MgB $_{2}$样品的微观结构研究显示均匀分散的纳米沉淀物，这可能是作为一个相关的障碍。观察到的掺杂和未掺杂的磁带的临界电流密度和钉扎力密度的场变化之间的差异支持上述发现。
2003-11-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Direct Validation of Superconductivity through Contact-Free Detection of Persistent Supercurrents Using Room-Temperature Quantum Magnetometry
University of Houston（休斯顿大学）；Sam Houston State University（山荷州州立大学）
该研究开发了一种室温无接触探测持续超电流的技术，可直接验证超导性，适用于高压下的微观样品，为超导的高通量筛选提供了可扩展的非侵入性方法。
2026-09-04 cond-mat.supr-con
High-field transport properties of a P-doped BaFe2As2 film on technical substrate
高温（高Tc）超导体如铜酸盐在磁场中具有优于其它超导体的临界电流性质。然而，用于高场磁体应用的超导导线仍然由低Tc Nb 3Sn主导，这可能是由于成本和加工问题。最近发现的第二类高Tc材料，铁基超导体，可能提供另一种选择的高场磁铁线。特别是AEFe 2As 2（AE：碱土金属元素，AE-122）是高场磁体应用的最佳候选者之一，因为它具有高的上临界场Hc 2，中等的Hc 2各向异性和中间Tc。在这里，我们报告了在技术衬底上生长的P掺杂BaFe 2As 2（Ba-122）薄膜的场输运性质（即，金属带上的双轴织构化氧化物模板）。P掺杂Ba-122涂层导体样品在15 T下对于所施加的磁场的两个主要晶向都超过了10^5 A/cm ^2的传输Jc，这有利于实际应用。我们的P掺杂Ba-122涂层导体显示出优于MgB 2和NbTi的场内Jc，并且在20 T以上与Nb 3Sn相当。通过分析用于确定Jc的E-J曲线，在低场下观察到由于沿晶界的磁通流动而引起的非欧姆线性微分特征。然而，晶界的磁通钉扎中心的钉扎力分析表明。
2017-01-16 cond-mat.supr-con
Electromagnetic Assessment and AC Losses of Triaxial Cables with Multiple 2G-HTS Layers Per Phase
为了准确估计超导三轴电缆的交流损耗，我们提出了一个2D模型，能够提供多层三轴电缆的全球评估，验证对交流损耗的单相电缆提供的VNIIKP电缆研究所。四个模型，第一个是单相电缆的50磁带和其他三个三轴电缆由多达135个涂层导体分布在多达9层。设计了一个系统的研究，其中每相的层数从1增加到3，其中至少14个条带分布在第一（最内）相的每层上，第二（中间）相中有15个条带，第三（最外）相中有16个条带。值得注意的是，我们的研究结果表明，考虑所施加电流的幅度的不平衡分布的简单策略，即使对于双层和三层电缆，通常也可以平衡三相之间的磁场，导致在所有情况下可以忽略不计的漏磁。此外，我们的模拟允许第一次看到如何传输和磁化电流分布在整个厚度的所有超导带材，从中我们已经发现，第二阶段的交流损耗通常高于在其他阶段在低到中等的传输电流Itr < 0.8 Ic。然而，取决于SC带在第3相层处的Ic是否低于在第2相处的Ic，在第3相处的层可以在AC损耗上表现出相当大的增量，作为所考虑的HTS带的磁角各向异性的结果，这导致有趣的电磁特征，其表明所施加的传输电流的实际阈值为0.8Ic。同样地，公开了每增加层、每相以及作为所施加电流的函数的AC损耗的相对变化。
2022-10-20 cond-mat.supr-con physics.app-ph
Local electromagnetic properties and hysteresis losses in Non-Uniformly wound 2G-HTS Racetrack Coils
一个值得注意的物理依赖性的磁滞损耗与轴向绕组的商业\textcolor{black}{Second Generation High Temperature Superconducting (2G-HTS)}磁带的超导跑道线圈的错位的报告。全面研究了匝间不对准因子对单个匝的局部电磁特性的影响，考虑了六种不同的线圈布置和十个施加的交变传输电流$I_{a}$的振幅，以及实验确定的临界电流密度$J_{c}(B,θ)$的磁角各向异性特性的函数。已经发现，对于中等到低的施加电流$I_{a} \leq 0.6~I_{c0}$，其中$I_{c0}$是各个带的自场临界电流，在极端绕组变形下所产生的滞后损耗可以导致能量损耗的增加高达由完美缠绕的线圈产生的损耗的$25\%$。高层次的网格的考虑已被应用，以获得一个现实的帐户的局部和全局的电磁性能的跑道线圈，…我们的研究结果可以作为一个实际的基准，以确定任何2G-HTS赛道线圈应用的相对损耗，揭示可能的线圈绕组错位可以推断的物理指纹。
2019-07-23 cond-mat.supr-con physics.app-ph
Enhancement of Critical Current Densities in (Ba,K)Fe2As2 by 320 MeV Au Irradiation in Single Crystals and by High-Pressure Sintering in PIT Wires
我们证明了320 MeV金离子辐照（Ba，K）Fe_2As_2单晶在自场作用下，在5 K时临界电流密度（Jc）可达1.0 × 10^7 A/cm ~ 2。考虑到这种材料非常有前途的潜力，我们已经通过粉末管法结合热等静压技术制备了（Ba，K）Fe_2As_2超导线材，其有效性已在工业Bi_（2223）带材中得到证明。在4.2K时，自场下的Jc达到37 kA/cm ~ 2，在90 kOe时达到3.0kA/cm ~ 2。线的磁光成像证实了线芯中的大晶粒间Jc。
2013-11-25 cond-mat.supr-con
Study of grain boundary transparency in (Yb1-xCax)Ba2Cu3O bi-crystal thin films over a wide temperature, field and field orientation range
残余小角度晶界（GB）网络仍然是双轴织构稀土钡铜氧化物（REBCO）涂层导体中最重要的限流机制。虽然Ca掺杂被公认为在高温下在弱场中改善穿过低角度GB的超电流流动，但Ca掺杂也抑制Tc，使得迄今为止REBCO涂覆导体的高温应用不切实际。另一方面，REBCO的高场磁体应用需要低温。在这里，我们系统地评估的有效性，钙掺杂在提高GB的透明度，r $^{GB}$ = Jc $^{GB}$ /Jc $^{grain}$，低角度Yb 1-xCaxBaCuO [001]倾斜双晶薄膜下降到10 K，磁场垂直和平行于薄膜表面，而不同的钙和氧的掺杂水平。使用低温扫描激光显微镜（LTSLM）和磁光成像（MOI），我们发现rGB强烈地依赖于磁场和GB平面之间的角度，并且清楚地识别出其中Jc $^{GB}$可以超过Jc $^{grain}$（r $^{GB}$ >1）的制度，其中通过平行于GB位错的场来优化GB钉扎。然而，即使在这种有利的情况下，我们发现，r $^{GB}$变得更小，在较低的温度。计算的GB Ca偏析分布预测，GB位错核心之间的高Jc通道几乎是无Ca的。因此，许多作者在Tc附近看到的Ca掺杂的积极影响可能部分是这些无Ca通道的较高Tc的结果。
2015-04-29 cond-mat.supr-con
