引言：7月22日，韓國研究團隊表示在常壓條件下，一種改性的鉛磷灰石（LK-99），能夠在127℃以下表現為超導體，而在今年3月份美國Ranga Dias團隊也表示發現溫室超導，但同樣未被證實。超導材料對人類影響較大，在溫室超導方面熱度更是全球聚焦，如果該成果被驗證為真，人類將進入“超導時代”，能源、交通、量子計算等多領域將迎來根本性變革。

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革命性產品，超導材料熱度不斷

立足科技前沿，探索從未中斷；超導材料是一種在一定條件下，電阻為零、內部磁場為零、電磁場量子化的新型材料。

①低溫超導存在約零下200攝氏度以下，也就是在液氦環境中，主要材質的包括化合物、金屬等。目前全球超導市場以低溫超導為主，占超導市場總量的90%以上，而醫院的MRI（核磁共振成像儀）是低溫超導材料最主要的應用領域。

②高溫超導材料產品冷卻液多為液氨，這里的高溫只是相對低溫超導溫度高而已，相對人類來說依舊很低，使用環境大約在-200到0攝氏度，材料主要有陶瓷、金屬氧化物等。隨著高溫超導體臨界溫度的提高，使高溫超導體的應用領域更加廣泛，如超導磁流體發電、高溫變壓器、超導儲能等。

③溫室超導一般是零上溫度以及正常環境大氣壓強（常溫常壓），目前還處于研發探索階段，低溫超導和高溫超導都過來了，相信未來某一天溫室超導必然實現。而且近幾年有過國外相關團隊表示發現溫室超導，但均未被證實，鬧了個大烏龍，但是掀起全球的研究熱潮。

產業持續完善，商業化進行中；超導行業產業鏈包括上游的礦產資源鈦礦、鈮礦、錫礦、 釔鋇礦等，中游的超導帶材廠商，下游的超導磁體以及終端設備制造商。低溫和高溫超導尚處不同產業化階段，目前國內以低溫超導材料為主，高溫超導材料仍處于產業化初期；溫室超導處于概念階段。

超導材料優勢顯著，發展潛力巨大

應用領域廣、市場潛力大；超導材料的應用主要有：

①利用材料的超導電性，應用于電纜、電機、受控熱核反應、儲能等；

②利用材料的完全抗磁性，應用于離子加速器、軸承、懸浮列車等；

③利用約瑟夫森效應，應用于精密測量儀表以及輻射探測器、邏輯元件等。

目前的超導材料的應用局限于低溫和高壓環境，如果室溫常壓超導材料取得突破，將在能源、交通、計算、醫療檢測等諸多領域產生變革：

1、更高效的能源傳輸與存儲：據統計，用銅或鋁導線輸電，約有15%的電能損耗在輸電線路上，光是在國內，每年損失的電力即達1,000多億度。若改為超導輸電，節省的電能相當于新建數十個大型發電廠；

2、更高速的交通方式：室溫常壓超導材料將進一步推動磁懸浮列車的發展落地，助力電動汽車續航能力；

3、更快的信息處理速度：在低溫環境下超導材料呈現量子特性，可被用于量子計算機的搭建，其運算速度比高性能集成電路的快10～20倍，功耗只有四分之一；

4、更先進的治療手段：超導材料在醫學領域中被應用于精密檢測，推動醫療設備的小型化和便攜化。

技術持續迭代、低成本優勢明顯；制約超導發展有兩個因素：一是材料成本，另一個就是低溫限制。當下用的低溫超導和高溫超導，都要在液氫和液氮的溫度下維持超導特性，消耗的能量很大，但超導的主要應用目的之一就是為了減少能源損耗。雖然許多種材料都可以成為超導體，但它們往往需要冷卻到非常低的溫度或承受極大的壓力，這意味著它們無法在實際中應用，極大地限制了超導材料的應用。

由此可見，若是實現溫室超導的開發，既不受溫度和氣壓環境的約束就可以試用超導材料，只考慮制備工藝的成本，從而實現超導材料的普及推廣。

符合雙碳改革、政策持續推動；超導材料作為國家戰略前沿材料，國家高度重視。相關部門為了鼓勵和規范著行業健康有序發展，先后出臺了一系列政策對超導產業予以支持，如2006年國家“863”計劃“、《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》、《“十四五”原材料工業發展規劃》等，超導材料享受政策紅利，具備強勁產業勢能。

超導零電阻特性使得下游產品應用更節省能耗，符合“雙碳”目標，政策驅動下，超導電纜、醫療診斷等應用端正從示范工程走向規模化鋪設，超導設備迎來規模化放量，未來超導行業將保持快速增長。

溫室超導突破枷鎖，有望深刻變革世界

核磁共振滲透率劇增，居民看病成本下降；MRI已成為目前最重要的醫療影像診斷之一，目前國內MRI市場基本上被國外公司（GE、PHILIPS、SIEMENS）壟斷。MRI一旦開機就不能關了，除非壞了要維修，失超一次損失40萬左右，同時液氦會揮發，3-4個月需要補充一次。目前國內MRI價格昂貴，多數中、小醫院無法負擔，相較歐美等發達國家差距較大。

若是溫室超導成功研發，磁共振會變得平價及小巧，普通的做一次和現在b超差不多，其高精度和高靈敏度將提供更準確的診斷結果，并且加速醫學ai診斷的進程。同時醫院MRI滲透率急劇增加，目前MRI國內滲透率約為17%，由此可見增長空間巨大。

光刻機換到超車，國內外格局改變；我國在芯片領域一直存在短板，由于缺少制造芯片必須用到的光刻機，我國始終沒能突破先進制程芯片的瓶頸。相比硅芯片，超導量子芯片的計算速度是傳統芯片的幾百倍，早在2021年底，浙江大學在杭州科創中心發布“莫干1號”“天目1號”超導量子芯片學術成果，但是對研制技術提出了高的要求，同時需要克服的困難很多。

超導量子芯片采用的是光作為載體，利用超導材料的獨特性質通過控制量子比特的能級和耦合關系來實現量子計算，無需依賴光刻機技術。這就意味著，若是溫室超導成功發現，超導量子芯片能夠實現量產，過去在光刻機領域呈現寡頭壟斷的歐美高端光刻機可能會面臨被淘汰的風險。

可控核聚變近在咫尺，實現能源自由；目前可控核聚變技術仍處于研究階段，但它具有巨大的潛力，有望徹底改變人類的能源和技術格局。可控核聚變可以為人類提供清潔、安全、可持續的能源，解決人類面臨的能源危機，可以使人類在太空探索中取得更大的突破，開拓新的天地。

可控核聚變目前限制是爆炸的能量太大，磁場不夠大，約束不住爆炸產生的各種高能粒子。常溫超導材料具有零電阻和高磁導率的特性，這使得它們非常適合可控核聚變反應堆，可以用來制造強大的磁場，如果室溫超導成功，不說馬上實現可控核聚變，加速可控核聚變研究周期，研發進程保守預計節省20年左右。

小結：目前超導材料行業規模較小，僅僅是應用于少部分行業，成本較高，難以大范圍普及。若是溫室超導技術被發現，那將是顛覆性的改變，超導行業規模將成指數級別增長，特高壓也就用不上了，也會讓光刻機的相對劣勢瞬間變得不那么重要，國產替代將會成為新的浪潮。

來源：泡財經

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