Projektová činnosť

Národné

SDMG2 – REBCO masívne monokryštalické supravodiče s vyšším účinným prierezom pre supravodivý prúd pripravované jednosmerným rastom.
Bulk single-grain REBCO superconductors with higher effective cross-section for superconducting current prepared by single-direction growth.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Diko Pavel, DrSc., akademik US Slovenska
Anotácia: V súčasnosti sa REBCO masívne monokryštalické supravodiče (MMS) vyrábajú TSMG procesom a následnou oxidáciou. Pri raste masívneho teragonálneho kryštálu z malého zárodku sa vytvárajú rastové sektory rastúce v a- resp. c-kryštálovom smere. Vzniká tak makroskopická nehomogenita štruktúry a s tým spojená nehomogenita supravodivých vlastností ale aj tepelné dilatačné pnutia, ktoré negatívne vplývajú na mechanické vlastnosti. Okrem toho pri transformácii masívneho tetragonálneho REBCO kryštálu na supravodivý ortorombický vzniká sieť mikrotrhlín, ktorá výrazne zmenšuje účinný prierez pre supravodivý prúd. Predložený projekt si kladie za cieľ zlepšenie homogenity štruktúry REBCO MMS cestou jednosmerného rastu masívneho kryštálu z veľkoplošného zárodku. Druhým cieľom projektu je dodatočným tepelným spracovaním REBCO MMS zvýšiť účinný prierez pre supravodivý prúd a tým zvýšiť hodnoty makroskopických supravodivých vlastností ako zachytené magnetické pole a levitačná sila.
Web stránka projektu: https://websrv.saske.sk/uef/oddelenia-a-laboratoria/laboratorium-materialovej-fyziky/
Doba trvania: 1.1.2026 – 31.12.2029
REBCOAPL – REBCO masívne supravodiče na báze Y, Gd, Sm a Eu pre praktické aplikácie
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Diko Pavel, DrSc., akademik US Slovenska
Anotácia: Projekt je zameraný na výskum a vývoj vybraných REBCO masívnych monokryštalických supravodičov (MMS).Preskúmame systémy YBCO, GdBCO, SmBCO a EUBCO, ktoré sú v súčasnosti preferované z hľadiska zvládnutiaich výrobnej technológie a špecifických aplikácií. Na základe našich najnovších výsledkov sa zameriame nalegovanie LREBCO (LRE- ľahké vzácne zeminy) prvkami, ktoré potláčajú substitúciu Ba/LRE v kryštálovejmriežke, pridanie nanokryštalického BaCeO3, bimodálnu rozmerovú distribúciu piningových centier a konfiguráciuotvorov v REBCO MMS. Výsledky výskumu uplatníme pri vývoji technológie výroby MMS s optimalizovanýmisupravodivými a mechanickými vlastnosťami. Využitie výsledkov výskumu a vývoja dosiahnutých v rámci projektupredpokladá výrobca MMS CAN Superconductors s.r.o.
Web stránka projektu: https://websrv.saske.sk/uef/oddelenia-a-laboratoria/laboratorium-materialovej-fyziky/
Doba trvania: 1.7.2022 – 30.6.2026
Štúdium rastu EuBCO veľkoplošných zárodkov, vhodných pre výrobu masívnych REBCO supravodičov
Program: Návratová projektová schéma
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Vojtkova Liudmila, PhD.
Anotácia: V poslednej dobe je trend pestovania monokryštálov jednosmerným rastom, kedy rast kryštálu prebieha od veľkoplošných zárodkov v jedom rastovom smere c, čo homogenizuje ich štruktúru, a následne zlepšuje supravodivé vlastnosti. Projekt sa zaoberá možnosťou prípravy veľkoplošných zárodkov, použiteľných pre prípravu vzoriek metódou SDMG (rast monokryštálu zdola v jednom rastovom smere). Keďže vzorky pripravené metódou SDMG kopírujú štruktúru zárodku, tak pre výrobu veľkoplošných zárodkov je potreba optimalizácie časovo teplotného režimu, s cieľom efektívnej prípravy zárodkov vysokej kvality, s vhodnou štruktúrou a zložením a s minimalizovaním štruktúrnych chýb (obmedzenie množstvá subzŕn na povrchu a ďalších). Opakované použitie veľkoplošných zárodkov vyžaduje zvýšenie plasticity takýchto vzoriek, čo sa dá dosiahnuť prídavkom striebra, a tak zabránenie vzniku a šíreniu prasklín v zárodku pri cyklickom tepelnom zaťažení.
Doba trvania: 1.1.2025 – 31.1.2025