被誉为加速器领域“国之重器”的高品质因数1.3 GHz(即13亿赫兹)超导加速模组，是当前国际先进加速器技术竞争的制高点，也是中国和国际上多个大科学工程的关键核心设备，技术极为复杂且造价高昂，其研发进展备受关注。

中国科学院高能物理研究所(中科院高能所)6月6日向媒体发布消息说，经过近3年的不懈努力和创新，中科院高能所最新完成中国首台高品质因数1.3 GHz超导加速模组的研制、总装和整体调试，攻克国家大科学工程亟需的关键核心技术，取得世界领先成果，并通过成果鉴定。

中科院高能所6月5日组织召开“高品质因数1.3 GHz超导加速模组”成果鉴定会，专家组听取项目组研制报告和测试专家组的测试报告，并现场考察1.3 GHz超导加速模组后指出，中科院高能所在国际上首次成功研制中温退火工艺1.3 GHz超导加速模组。该模组平均加速梯度和品质因数性能，满足大连先进光源的超导加速模组设计要求，也超过美国直线相干光源二期项目(LCLS-II)及其能量升级项目(LCLS-II-HE)的超导加速模组设计指标(此为国际目前最高设计指标)，超导腔平均品质因数优于LCLS-II-HE的掺氮工艺批量超导加速模组性能。

专家组认为，项目组经过技术攻关，在高品质因数1.3 GHz超导加速模组研发上取得重大突破和创新成果，在国际上率先实现中温退火高品质因数超导腔模组技术路线，具有完全自主知识产权，模组性能处于国际领先水平，使中国高品质因数超导加速器技术走在国际前沿。中温退火工艺模组可作为未来高品质因数超导加速器的主要技术路线，具有重大实际意义和广阔应用前景。

中科院高能所介绍说，中国正在建设及规划中的多个重大科技基础设施，如上海硬X射线自由电子激光装置、深圳中能高重复频率X射线自由电子激光装置、未来高能环形正负电子对撞机等，都需要大量的高品质因数1.3 GHz超导加速模组，亟待攻克其关键核心技术并实现国产化。

该所项目团队在潘卫民研究员带领下，继2020年在国际上首次成功实现九单元(9-cell)超导腔的中温退火工艺之后，为满足国家战略需求，坚持自主创新，瞄准国际最高水平全力攻坚，实现比掺氮工艺更为先进的中温退火高品质因数超导腔模组技术路线，创造出超导加速器品质因数的世界纪录，将满足中国相关大科学工程的迫切需求。

与此同时，在“国之重器”的高品质因数1.3 GHz超导加速模组研制过程中，中科院高能所还与相关企业紧密合作、相互配合，形成一套完整的规范流程，培养出一支高水平的技术队伍，从而为未来该模组的批量研制奠定重要基础。

超导产业加速放量

超导指的是在特定的低温条件下呈现出电阻等于零的特性以及具备完全抗磁性的材料，一直被称为“当代科学的明珠”。高温超导体(-196°C，液氮温区下工作的材料)近几年在材料大规模制备方面逐步成熟，成本下降和良率提升都明显加速。高温超导技术在超导线缆(电网)、可控核聚变、高温超导感应加热设备等下游领域展开了规模化商业应用，并且呈现加速放量趋势。

马天翼等人表示，当前在带材成本下降、技术成熟且迭代加速以及“双碳”目标的政策驱动三重利好下，高温超导行业迎来向上加速拐点。

根据Conectus公布的数据，预测2022年全球超导市场规模达68亿欧元，增速预测达6.4%。

在超导材料应用领域，根据GMI预测，高温超导材料的市场份额将会逐步扩大，高温超导材料整体的占比稳定提升。

纵览超导行业，高温超导产业链分为三部分，上游超导原材料，中游超导带材和部分超导磁体厂商，包括永鼎股份等，下游主要终端设备厂商，包括联创光电等。

值得一提的是，当前高温超导技术由于制冷成本相对较低，目前商业化程度相对较高，当前主要应用是电网、高温超导感应加热设备，近两年紧凑型可控核聚变装置的加速建设也对高温超导磁体提出更大需求量。

竞争格局方面，当前全球高温超导带材行业发展较为成熟，国内外涌现出多家高温超导带材厂商，全球高温超导带材厂商主要分为三个梯队，第一梯队厂商有SuperPower(日本古河的子公司)、SuperOx(美资俄罗斯企业)和中国的上海超导，第二梯队厂商由韩国SuNAM、俄罗斯Theva和老牌企业美国超导，第三梯队厂商每年在下游需求驱动下不断涌现出新的企业。核心的高温超导带材厂商近两年也正加速扩产。

超导未来的发展前景？

在我国超导的研发中，超导材料经营经历了低温到高温的研发历程，第一代材料已经研究成熟，第二代材料由于其成本低更适用于产业化运作而被市场看好，超导产品品类逐渐增加，目前进行产业化运作的有超导电缆、超导限流器、超导滤波器、超导储能等。虽然与国际还有一定的差距，但部分领域的研发已经处于国际先进水平。

第一、超导材料作为具有远大战略意义的高新技术，可广泛用于医疗设备、电力能源、电子通信、交通运输等领域，在各行业的发展中将有着非常重要的研究和开发价值。

第二、目前国内由于产学研用结合不紧密、产业链和创新链不完整，导致在高端医疗设备、分析仪器、科研装备等超导技术应用方面的差距还很明显，相关材料和装备仍然依赖进口。未来低温超导材料产业需重点着力提高整体研发水平，提升自主创新能力，与世界领先水平看齐。

第三、在高温超导方面，我国目前正逐渐开始商业化，但与国际水平相比仍存在着很大的差距，未来高温超导材料商业化的核心还需围绕低成本、大规模批量制备技术展开。国内众多机构依旧保持着对超导技术的持续投入，超导产业发展前景良好。

第四、超导材料作为国家战略前沿材料，受到高度重视。我国出台了众多政策对超导产业予以支持，鼓励政策的出台激励了超导材料行业积极创新以满足各领域需求，也为行业发展营造良好政策环境，这也将有效促进超导行业高速发展。