LEAP lazerlari yordamida yuqori haroratli o'ta o'tkazuvchan lenta ishlab chiqarishni to'xtatish uchun izchil belgilar hamkorligi

Yaqinda AQShning fotonik giganti Coherent va Yaponiyaning Faraday 1867 Holdings kompaniyasi termoyadroviy reaktorlarda keng miqyosda joylashtirish uchun yuqori haroratli o'ta o'tkazuvchan (HTS) lentalarni ishlab chiqarishni kengaytirish, shuningdek, ularga yordam berish maqsadida niyat maktubi (LOI) imzoladilar. yashil energiya o'tishini boshqaring. Koherentning eksimer lazerlari Ushbu hamkorlik yanada kengroq qo'llanilishini va'da qiladi.
So'nggi o'n yillikda uglerodsiz energiyaning jadal rivojlanayotgan istiqboli tokamak qurilmalarining rivojlanishiga olib keldi, shu bilan birga yuqori haroratli o'ta o'tkazuvchan magnit lentalarga bo'lgan talabni oshirdi. Ultra kuchli elektromagnitlarni ishlab chiqarishda asosiy texnologiya bo'lgan yuqori haroratli o'ta o'tkazuvchan magnit lentalar plazmani cheklash va boshqarish uchun magnitli termoyadroviy reaktorlarda asosiy qo'llanilishiga ega. Shunisi e'tiborga loyiqki, Faraday 1867 Holdingsning Yaponiyadagi sho''ba korxonasi bo'lgan Faraday Factory Japan MChJ yuqori haroratli o'ta o'tkazuvchan (HTS) magnit lentalarni ishlab chiqarish bo'yicha dunyoda yetakchi o'rinni egalladi.
Coherent kompaniyasining LEAP eksimer lazeri, sanoat standartidagi impulsli lazerni cho'ktirish mahsuloti yuqori haroratli o'ta o'tkazuvchan lentalarni ishlab chiqarish jarayoniga katta turtki berdi.
Tokamak Energy, Britaniya termoyadroviy startapiga ko'ra, magnit maydonlar tokamak qurilmasida zaryadlangan plazmani cheklash va boshqarish uchun harakat qiladi. Ushbu kuchli magnit maydonlar plazmani 100 million darajadan yuqori haroratgacha qizdirishga imkon beradi - termoyadroviy energiya manbai bo'lishi uchun zarur bo'lgan chegara. Shundan so'ng, sharsimon tokamakdagi kuchli magnitlar ixchamroq saqlashga imkon beradi, plazma zichligi va quvvatini oshiradi va suyuq geliyni sovutish uchun qimmat ehtiyojdan qochadi.
Plazmani o'rab turgan bir qator elektromagnit bobinlar atrofida yuqori oqimlarni o'tkazish orqali kuchli magnit maydonlarni yaratish mumkin. Magnitlar Tokamak Energy kompaniyasi "yutuq" deb ataydigan yuqori haroratli o'ta o'tkazuvchan magnit lenta bilan o'ralgan.
Funktsional qoplamalarni qayta ishlash
Faraday 1867 Holdings sho'ba korxonasi bo'lgan Faraday Factory Japan MChJ 2012 yildan beri yuqori haroratli o'ta o'tkazuvchan magnit lenta ishlab chiqaradi. Yuqorida aytib o'tilgan niyat maktubi Yaponiya zavodining HTS lentalariga global talabni qondirish strategiyasiga ishora qiladi va Coherent bu talabni aytadi. Bunday lentalar hozirdan 2027 yilgacha o'n barobar o'sishi kutilmoqda.
Yaponiya kompaniyasi bunday lentalarni tayyorlash uchun bir necha ishlab chiqarish bosqichlarini talab qiladigan ion nurlari yordamida cho'ktirish (IBAD), impulsli lazerli cho'kma (PLD), kumush magnetronli püskürtme va mis elektrokimyoviy qoplamadan foydalanadi. Ulardan eksimer asosidagi impulsli lazer cho'kmasi (PLD) ko'p qatlamli HTS lentalari uchun zarur bo'lgan sifatlarga ega noyob tuproqli bariy mis oksidi (REBCO) plyonkalarini yaratishning yagona tasdiqlangan ommaviy ishlab chiqarish usuli hisoblanadi.
Impulsli lazer cho'kishi (PLD) yuqori sifatli funktsional qoplamalar ishlab chiqarish uchun juda kuchli vositadir ", - deb ta'riflaydi Faraday Plant o'z veb-saytida. Cho'kish jarayoni lazer nurlarining shleyfining metall chiziqdagi nishonga tegishi natijasida hosil bo'ladi. yuqori haroratlar.HTS birikmalari murakkab oksidli materiallar bo'lib, PLD usuli qattiq nazorat qilinadigan tarkibi, qalinligi va mikro tuzilishi bilan yuqori haroratli supero'tkazuvchi qatlamlarni ishlab chiqarishda muhim rol o'ynaydi.
Kompaniyaning Coherent bilan imzolagan niyat maktubi kompaniyaning "LEAP" lazeridan foydalangan holda yuqori haroratli o'ta o'tkazgichlarni ishlab chiqarish imkoniyatlarini oshirish strategiyasini belgilaydi.
Coherent, "Kogerent LEAP eksimer lazerlari HTS lentalarini ishlab chiqarish uchun dasturlashtiriladigan mantiqiy qurilmalar uchun sanoat standartidir. LEAP lazerlari Argon Ftorid (ArF), Kripton Ftorid (KrF) va Ksenon Xlorid (XeCl) manbalariga asoslangan va mos ravishda 193 nm, 248 nm va 308 nm to'lqin uzunligi va 300 Vt gacha chiqish quvvatiga ega. Ular allaqachon organik LED va MicroLED displeylarini ishlab chiqarish uchun lazer ko'targichlar kabi sanoat ilovalari qatorida qo'llanilmoqda.
Fusiondan tashqari
Kay Shmidt, Coherent kompaniyasining Excimer Laser biznes bo'limining katta vitse-prezidenti, "biz bilamizki, termoyadroviy energiya poygasida ishtirok etayotgan mamlakatlar yiliga minglab kilometrga o'sadigan yuqori haroratli o'ta o'tkazuvchan lentalarni etkazib berish zanjirini tezlashtirish uchun qattiq ishlamoqda. termoyadroviy texnologiyani tez sur'atlar bilan oldinga siljitish uchun."
O'z navbatida, Faraday's Yaponiya zavodining vakili direktori Sergey Li qo'shimcha qildi: "Biz Faraday 1867 bilan o'n yildan ko'proq vaqt davomida ishlayapmiz va bizning lazerlarimiz HTS lentalarini ishlab chiqarishni rivojlantirish bosqichida muhim rol o'ynashga tayyor. .HTS lentalarini qoʻllash sohalari termoyadroviy reaktorlar bilan cheklanmaydi- -Ular energiyani yoʻqotishsiz uzatish, uglerodsiz aviatsiya va konteyner kemalari, geliysiz NMR tizimlari, ilgʻor kosmik kemalarni harakatga keltirish tizimlari va boshqalarni oʻz ichiga oladi. HTS lenta bozorida yillik ikki raqamli o'sish, shuning uchun HTS lenta ishlab chiqarish imkoniyatlariga sarmoya kiritishning dolzarbligi aniq.
HTS tasmasi tokamak kabi magnitli termoyadroviy reaktorlarni ishga tushirish imkonini beruvchi asosiy texnologiyalardan biridir. Tokamak konstruksiyalari avvalgi texnologiyalarga qaraganda soddaroq, ixchamroq va arzonroq ishlaydi.HTS lentalari o‘nlab Kelvin diapazonidagi haroratlarda ishlay oladi, bu esa barqaror bo‘lmagan suyuq geliy texnologiyasiga asoslangan qimmat sovutish tizimlariga ehtiyojni yo‘q qiladi. Magnitli termoyadroviy reaktorlar oxir-oqibat 10 foizdan ortiq sof foyda bilan gigavatt uglerodsiz elektr energiyasini ishlab chiqarishga qodir bo'lishi kutilmoqda va shu bilan yashil energiyaga global o'tishda muhim rol o'ynashi mumkin.