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量晶科技吴祥:核聚变打开五年窗口期,降本与性能突破是高温超导产业化的关键

量晶科技吴祥:核聚变打开五年窗口期,降本与性能突破是高温超导产业化的关键 IPO早知道
2026-11-13
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导读:量晶科技正在交割最新一轮A1轮融资。
量晶科技正在交割最新一轮A1轮融资。


“高温超导产业正迎来新一轮发展机遇。”上海量晶万维科技有限公司(以下简称“量晶科技”)创始人兼CEO吴祥在中信建投证券于11月10日-12日举办的2027年度资本市场策略会上表示,政策支持、市场需求和技术降本是推动产业发展的三个核心因素。


在吴祥看来,核聚变为高温超导材料提供了相对明确的市场需求,其成本下降有望推动高温超导进一步进入电力、医疗和工业等应用场景。


量晶科技成立于2025年5月,依托上海交通大学高温超导科研团队的技术积累,主要从事高温超导材料研发与产业化。团队成员此前长期参与国内高温超导带材技术开发。


自公司成立以来,2026年5月建成的首条产线设计年产能达到3000公里,良品率达到80%;第二条产线计划于2026年11月底至12月初完成建设,预计2027年初总产能达到6000公里/年。


来源:量晶科技(下同)


量晶科技于10月底完成的数亿元规模Pre-A轮融资。吴祥告诉IPO早知道,量晶科技正在交割最新一轮A1轮融资。该轮融资由深创投和国新基金领投,多家产业方及财务投资机构参与。资金主要应用于扩充产能与建设面向不同应用领域的带材研发中心。


核聚变正在改变高温超导产业化进程,但发展仍处于早期


高温超导材料的产业化经历了较长发展过程。直到2021年,美国Commonwealth Fusion Systems(CFS)在高温超导磁体领域取得重要进展,推动紧凑型核聚变技术重新受到产业界和资本市场关注。


吴祥解释称,磁约束核聚变需要利用强磁场约束温度达到上亿摄氏度的等离子体,而高温超导材料能够在较高磁场强度下保持超导性能,是实现高性能聚变磁体的重要材料基础。数据显示,超导磁体约占核聚变装置成本的50%,其中超导带材约占装置成本的30%。因此,随着核聚变装置研发和建设推进,上游超导材料有望成为直接受益的环节之一。


更重要的是,高温超导磁体正在改变核聚变装置的研发方式。传统大型聚变装置往往需要巨额资金投入和漫长的建设周期。高温超导材料所支持的紧凑型聚变设计,则有望在提高磁场强度的同时,大幅缩小装置体积,降低研发投入和试错成本。


国际热核聚变实验堆ITER与新一代紧凑型核聚变装置的对比结果显示,传统大型聚变项目投资可达数百亿欧元,而部分紧凑型磁约束聚变装置的建设成本有望下降至数亿美元级别。研发周期也有望从过去动辄数十年的大型工程建设,缩短至10年左右。


“只有装置规模和研发成本下降,核聚变技术才有机会形成更快的工程迭代机制,进而带动上游材料需求增长。”吴祥认为,高温超导带材在核聚变领域的应用仍处于早期阶段。


目前,下游磁体和聚变装置企业尚未完全形成统一的材料性能需求,更多是根据供应商能够提供的材料指标进行设计和应用。与此同时,材料生产与磁体制造之间也缺乏完善的产业级检测体系。


从材料性能到规模化制造,降本是竞争的核心


在需求逐渐明确之后,高温超导材料企业面临的另一项挑战,是如何实现高性能、低成本和规模化生产之间的平衡。为了提升制造效率,量晶科技从材料结构、沉积工艺、设备开发等多个环节进行改进,产品性价比大幅提升,综合成本实现明显下降。


首先,优化超导带材的多层膜结构。传统第二代高温超导带材需要在金属基带上制备多层缓冲层、超导层和保护层。量晶科技通过工艺调整,将原有多层镀膜结构中的部分层级进行简化,从而减少生产工序,提高制造效率。


其次,优化薄膜沉积工艺。量晶科技通过提高激光器功率、扩大镀膜区域等方式,提升单位时间的材料制备效率。相关工艺优化后,产线产能可提升至每年600-1000公里。


与此同时,量晶科技在关键生产设备上采取自主设计制造路线,包括薄膜沉积设备、电镀设备及检测系统。部分关键装备自主制造后,相较于外部采购,设备成本可降低约一半,同时能够避免外购设备带来的交付周期和工艺适配问题。


在产品性能方面,量晶科技通过材料组分及磁通钉扎结构优化,提高超导带材在复杂磁场环境下的电流承载能力。第三方测试结果显示,一款4毫米宽的REBCO高温超导带材,在4.2K温度、20T磁场条件下,临界电流达到495A。部分样品在77K自场条件下,临界电流达到1000A以上。


超导带材需要在较长长度范围内性能保持高度一致,对材料制备和加工精度也提出了更高要求。针对这一问题,量晶科技借鉴半导体行业相关工艺,开发多阴极协同调控技术,将镀铜层厚度波动控制在±1微米以内。此外,公司自主开发磁场下连续电流检测系统和微孔洞连续检测设备,以提升材料生产全过程的质量控制能力。



铁基超导有望成发展方向,核聚变打开五年窗口期


目前,国际上应用较广泛的第二代高温超导带材主要采用REBCO技术路线。这类材料已经形成相对成熟的制备工艺,但在部分高磁场应用条件下,仍然面临性能衰减的问题。


随着未来核聚变装置向更高磁场强度发展,材料需要在20T、30T甚至更高磁场环境中保持较强的载流能力。吴祥认为,部分铁基超导材料在高磁场条件下具有更缓慢的性能衰减特征,有望成为未来超高磁场应用的重要材料方向。


不过,从实验室薄膜到工业级长带材,中间仍存在较高技术门槛。铁基超导材料的产业化不仅需要开发高质量靶材,还需要解决薄膜沉积、材料组分控制、第二相掺杂、磁通钉扎以及长带材均匀性等一系列问题。


量晶科技团队选择Fe(Se,Te)铁基超导材料作为研发方向,通过对工艺参数进行动态调控,逐步提高薄膜厚度和临界电流密度。目前,该公司已制备出厚度超过0.5微米的Fe(Se,Te)超导薄膜,相关样品在4.2K、自场条件下的临界电流密度达到2.6MA/cm²,在9T磁场条件下仍可保持0.71MA/cm²。



对于高温超导产业的未来,吴祥认为,高温超导材料不能长期依赖单一应用场景,核聚变正在为高温超导产业提供一个大约五年的发展窗口。这一阶段的需求更多来自科研装置、实验项目和示范工程,要实现长期的商业化闭环,高温超导材料必须进一步进入电力能源、医疗设备、交通运输和工业制造等市场。


在吴祥看来,高温超导材料产业化的最终目标,是通过核聚变带来的初期市场需求,逐步实现生产规模扩大和制造成本下降,再进一步进入更加广泛的工业与民用市场。只有当高温超导材料在核聚变之外形成可持续、规模化的商业需求,其技术才有望完成从科研成果到成熟产业的转变。

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