超导行业深度报告：下个十年，奔向超导产业发展的星辰大海.pdf

行业深度研究/有色金属 目录 1 超导材料是典型的量子材料3 1.1 超导介绍：基本特性，理论发展与应用领域 3 1.2 我国超导行业发展现状 8 2 低温超导应用场景拓展，高温超导产业化蓄势待发 11 2.1 低温超导应用场景拓展 12 2.2 高温超导技术突破，产业化蓄势待发 14 3 下游应用场景持续突破，超导产业星辰大海 19 3.1 MRI 带动超导材料需求释放 19 3.2 超导在核聚变领域发挥重要作用 24 3.3 射频超导腔是粒子加速器关键部件 32 3.4 超导在 MCZ 应用逐步放量 39 3.5 高温超导感应加热技术产业化前景广阔 42 3.6 超导在电力领域产业化应用曙光初现 46 3.7 超导在高速电动悬浮领域应用前景可期 50 3.8 二硼化镁（MgB ）超导材料有望逐步迈入商业化54 2 4 投资建议 57 4.1 行业投资建议 57 4.2 重点公司 58 5 风险提示 61 插图目录 62 表格目录 63 本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明 证券研究报告 2 行业深度研究/有色金属 1 超导材料是典型的量子材料 1.1 超导介绍：基本特性，理论发展与应用领域 超导体的三大基本特性：零电阻，完全抗磁性，量子隧穿效应。超导，全称超 导电性，指导体在某一温度下，电阻为零的状态。 1911 年荷兰物理学家 H·卡茂 林·昂内斯发现汞在温度降至 4.2K 附近时突然进入一种新状态，其电阻小到实际上 测不出来，他把汞的这一新状态称为超导态。1933 年，荷兰的迈斯纳和奥森菲尔 德共同发现了超导体的另一个重要的性质——完全抗磁性。完全抗磁性是指将超 导体会把原来处于体内的磁场排挤出去，使其内部的磁感应强度为零。 1962 年， 约瑟夫森（BrianD.Josephson）预言，在薄绝缘层隔开的两种超导体之间有电流 通过，即有“电子对”能“穿过”薄绝缘层（量子隧穿），而超导结上并不出现电 压，这个预言随后被证实，这一现象被称为量子隧穿效应。 图1：超导体的零电阻现象 图2 ：超导体的完全抗磁性 资料来源：罗会仟《超导“小时代”》 ，民生证券研究院 资料来源：罗会仟《超导“小时代”》 ，民生证券研究院 图3：超导体的量子隧穿效应 图4 ：超导的临界参数和临界界面 资料来源：西部超导招股说明书，民生证券研究院 资料来源：罗会仟《超导“小时代”》 ，民生证券研究院 本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明 证券研究报告 3 行业深度研究/有色金属 超导材料具有常规材料不具备的零电阻、完全抗磁性等宏观量子现象，是典型 的量子材料。超导材料的探索主要经历了几个阶段：1911∼1986 年，是低温超导 材料发展阶段 ，1986 年发现铜氧化物高温超导体 ，2021 年发现临界转变温度为 39K 的金属化合物 MgB₂超导体，2008 年发现铁基超导体。此外，自从超导材料 被发现以来，人们就没有停止过对“室温超导”的向往与探索。 图5：周期表中具有超导电