Leistungsstarke Fe-basierte Supraleiter-Materialien für Hochfeldanwendungen

• Antragsteller: Professor Dr. Bernhard Holzapfel
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie ; Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 410414581

Hochfeldmagnete sind ein wesentliches Werkzeug der medizinischen Diagnostik als auch in der Werkstoffcharakterisierung und sind unverzichtbar in vielen Forschungsgebieten. Höchste Magnetfelder bis zu technisch umsetzbaren Grenzen bereitzustellen ist eine wesentliche Voraussetzung für herausragende Grundlagen- und angewandte Forschung. Supraleitende Materialien sind die Schlüsselkomponente zur Erzeugung höchster Magnetfelder, und bisher limitieren die klassischen Supraleiter Nb-Ti und Nb3Sn die Magnetfeldstärke auf um die 21 T. Neben den Kuprat-Hochtemperatursupraleitern könnten die neuen Fe-basierten Supraleiter Möglichkeiten eröffnen, die erreichbaren oberen Magnetfeldgrenzen zu viel höheren Werten zu verschieben. Das Projekt wird das Ziel adressieren, die weltweit erste FBS-Einsatzspule für hohe Magnetfelder zu entwickeln und zu testen, in dem die Expertise vom Karlsruher Institute für Technology (KIT) an der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) in Physik, Materialkunde und Technik kombiniert wird. Die Arbeitsgruppe am Institut für Technische Physik (ITEP), KIT, wird zu diesem Ziel mit Materialexpertise beitragen und wird die strombegrenzenden Mechanismen in FBS in hohen Magnetfeldern untersuchen. Die Arbeitsgruppe am Institut für Elektrotechnik (IE-CAS) wird Hochstromdrähte herstellen und charakterisieren, die zur Verwirklichung von supraleitenden Hochfeld-Einsatzspulen genutzt werden können.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: China
• Partnerorganisation: National Natural Science Foundation of China
• Kooperationspartner: Professor Yanwei Ma