2026行业研究系列超导材料产业链研究报告

高温超导规模化落地，核聚变打开超导材料新纪元



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在产业研究领域，深企投产业研究院在新质生产力、战略性新兴产业、未来产业研究上具有深厚积累，每年发布原创深度报告近百份。有关低空经济、商业航天、卫星互联网、新型储能、人形机器人、生物制造、脑机接口、全球供应链等报告已获得广泛传播。

目 录

第一篇 超导材料行业概况

一、超导材料概念和类别...2

（一）超导材料概念...2

（二）超导材料类别...2

1、低温超导材料已实现商业化生产...3

2、高温超导材料处于产业化初期...5

（三）超导材料应用领域...9

二、超导材料研究及应用进展...15

（一）高温超导材料实用化与产业化取得关键突破...16

（二）新型高温超导材料家族持续拓展，机理探索深入...17

（三）低温超导材料性能持续优化，应用领域深化...17

三、超导材料市场规模...18

第二篇 超导材料产业链格局

一、超导材料产业链...22

二、产业链重点领域市场格局...23

（一）低温超导材料...23

（二）高温超导材料...24

——Bi-2212 线材...24

——Bi-2223 带材...25

——REBCO 带材...25

$ \mathrm{MgB_{2}} $线材...26

铁基超导线材...27

（三）超导磁体...28

三、全球超导材料产业链主要企业...29

（一）主要企业布局...29

（二）国际主要企业...31

（三）国内主要企业...36

图、表目录

图1 典型的低温超导线材截面...3

图2 第二代高温超导带材结构...7

图3 第二代高温超导带材实物（封装带/镀铜带/银带）...7

图4 2024-2030年全球高温超导材料市场规模及增长率...19

图5 全球可控核聚变装置用高温超导材料市场规模（亿元）

...19

图6 超导材料产业链...22

表1 高温超导材料与低温超导材料特性比较...5

表2 超导材料强电应用领域...9

表3 超导材料高场应用领域...11

表4 超导材料弱电/量子电子学应用领域...14

表5 超导研究历程...15

表6 国内外超导产业链主要企业产品线布局...29

表7 国外超导材料主要企业...32

表8 国内超导材料主要企业...37

01

超导材料行业概况

超导材料被公认为具有战略意义的颠覆性前沿新材料。当前全球超导产业正经历从低温超导向高温超导的技术迭代，高温超导材料产能扩张与成本下降推动商业化进程加速，并为可控核聚变提供材料支撑。室温超导作为终极探索目标，仍处于基础研究阶段，一旦突破将为全球能源、交通、信息等领域带来革命性变革。

一、超导材料概念和类别

（一）超导材料概念

超导（超导电性）是指特定材料在温度降低到某一临界值（临界温度Tc）时，其直流电阻突然降为零，同时对外部磁场表现出完全抗磁性的宏观量子现象。具备该特性的材料称为超导体或超导材料。超导材料具备三大基本特性，即零电阻效应（完全导电性）、迈斯纳效应（完全抗磁性）和约瑟夫森效应（量子隧穿效应），这些特性使其成为实现无损耗大电流传输与强磁场生成的理想载体，在能源、医疗、科研及高端制造等领域具有不可替代的战略价值。

（二）超导材料类别

目前已发现的超导材料种类超过上万种，涵盖46种元素单质、数千种合金、金属间化合物、氧化物乃至有机物等。从物理机制上看，这些材料可分为符合BCS理论的常规超导体（如单质、合金及部分金属间化合物）和不符合BCS理论的非常规超导体（如铜氧化物高温超导体、铁基和镍基超导体等）。尽管超导物质种类繁多，但真正具备工程与商业实用价值的仅有不足十种，主要包括铌钛（NbTi）、铌三锡（Nb $ _{3} $ Sn）、铋锶钙铜氧（BSCCO）和钇钡铜氧（YBCO）等。

在实际应用层面，根据临界温度 Tc的不同，超导材料通常被划

分为低温超导（LTS）与高温超导（HTS）两大类。关于低温超导材料与高温超导材料的临界温度划分标准，目前并没有一个全球统一、强制性的法定标准，根据物理机制和工程实践，主要有 $ 2 5 \mathrm{K} (- 2 4 8^{\circ} \mathrm{C}) $ $ 4 0 \mathrm{K} (- 2 3 3^{\circ} \mathrm{C}) $或者液氮沸点77K（ $ - 1 9 6^{\circ} \mathrm{C} $ ）作为分界的惯例，以 $ 4 0 \mathrm{K} (- 2 3 3^{\circ} \mathrm{C}) $ 作为分界居多。此外，室温超导指在常压、273K以上环境温度条件下实现零电阻的材料，但目前尚未发现。在超导领域，“室温”实际要求远高于“高温”，“高温”仅相对于“低温”而言，室温超导的突破将引发革命性变革。

1、低温超导材料已实现商业化生产

低温超导材料的临界温度一般低于40K，需要在液氦温区（沸点为4.2K，约-269 $ ^{\circ} \mathrm{C} $ ）下运行。目前已实现产业化的低温超导材料主要为铌合金超导材料，包括NbTi（铌钛合金）和 $ \mathrm{N b_{3} S n} $ （铌三锡）等，其技术较为成熟，在批量化加工技术、成本和使用稳定性方面具有无可替代的优势，长期主导全球超导材料市场。此外， $ \mathrm{N b_{3} A l} $ （铌三铝）等更高场强的低温超导材料正处于研发或小批量应用阶段。


NbTi 超导线


Nb $ _{3} $Sn 超导线

图1 典型的低温超导线材截面

资料来源：西部超导招股说明书。

NbTi（铌钛）是一种二元合金超导材料，因其优异的综合性能而

被广泛应用。它具有良好的加工塑性，可拉拔成细丝并易于进行多芯复合线材的加工；同时具备较高的机械强度和良好的热稳定性。其超导临界温度（Tc）约为9.7K，在4.2K（液氦温区）下的上临界磁场 （ $ \mathrm{H c_{2}} $ ）约为12T，因此主要适用于10T以下的稳态磁场应用。由于其成熟的制造工艺、稳定的性能表现以及相对低廉的成本，NbTi线材目前仍是超导磁体领域中最主流的材料，广泛用于核磁共振成像（MRI）、粒子加速器、科研用磁体等设备中，尤其在构建背景场磁体方面占据主导地位。

$ \mathrm{N b_{3} S n} $ （铌三锡）是一种A15结构的金属间化合物，属于典型的脆性超导材料。其临界温度更高，约为18K，在4.2K时的上临界磁场可达约25-30T，显著优于NbTi，因此特别适用于10T以上的高场磁体系统，如高能物理实验中的强聚焦磁体、聚变装置（如ITER）中的中心螺线管和环向场线圈等。然而， $ \mathrm{N b_{3} S n} $ 的加工性能较差，需采用青铜法、内锡法或粉末装管法（PIT）等复杂工艺，不仅增加了制造难度，也限制了其机械可靠性与成品率。此外，其原材料成本和工艺成本均显著高于NbTi，市场价格通常为NbTi线材的3倍以上。

低温超导材料在当前整个超导行业中市场份额超过 90%。低温超导材料当前主要应用于磁共振成像仪（MRI）、超导磁控单晶炉（MCZ）、可控核聚变装置（如ITER）、加速器等，其中MRI是最大的单一应用市场。但低温超导材料的应用面临两大限制：一是制冷依赖液氦，而氦气属于不可再生稀有气体，我国氦资源匮乏，高度依赖进口，导致运行与维护成本较高。二是在强磁场下临界电流密度迅速衰减，因此NbTi和Nb $ _{3} $ Sn超导磁体通常适用于15特斯拉（T）以下的磁场环境，难以满足未来高场应用（如聚变能源、高能物理前沿装置）的需求，从而制约了其进一步拓展。

2、高温超导材料处于产业化初期

高温超导材料的临界温度高于40K，对工作环境要求较低。如第二代高温超导带材可在液氮环境（77K，即-196 $ ^{\circ} \mathrm{C} $ ）下工作，而液氮资源丰富，制备技术成熟，价格远低于液氦，在制冷成本及制冷能耗上具有明显优势。同时，高温超导材料能提供更高的临界磁场和电流密度，尽管其制备工艺更复杂、成本较高，产业化尚处初期，但被视为未来核聚变、电力传输等高场强、高效率应用的主流发展方向。

表1 高温超导材料与低温超导材料特性比较

比较维度

低温超导材料

高温超导材料

材料类别

NbTi/Nb3Sn等

BSCCO/REBCO等

工作温区

液氦(4.2K,-269℃)

液氦(4.2K，约-269℃)至液氮(77K,-196℃)

磁场强度

0~15T

0~30T以上

磁体体积及重量

制冷能耗较高，且磁体体积及重量较大

制冷能耗较低，且磁体体积及重量较小

主要应用领域

磁共振成像、核磁共振波谱分析、可控核聚变、超导磁控单晶炉等

可控核聚变、超导电力、超导磁控单晶炉、超导感应加热装置等

资料来源：上海超导招股说明书申报稿，深企投产业研究院整理。

高温超导材料主要包括第一代铋锶钙铜氧（BSCCO）、第二代稀土钡铜氧（REBCO）、二硼化镁（ $ \mathrm{M g B_{2}} $ ）以及铁基超导材料等。其中，第一代高温超导BSCCO材料为Bi（铋）系超导材料，主要包括 $ \mathrm{B i_{2} S r_{2} C a C u_{2} O_{8}} $ （简称Bi-2212）和 $ \mathrm{B i_{2} S r_{2} C a_{2} C u_{3} O_{10}} $ （简称Bi-2223）。

Bi-2212是一种钙钛矿结构的材料，晶体结构为层状结构，包括两个铜氧层作为超导层，其超导临界温度（Tc）约85K，临界磁场（ $ \mathrm{H c_{2}} $ ）大于100T（4.2K）。其具有优异的电流承载性能，是目前唯一可以

被制备成各向同性圆线的铜氧化物高温超导材料，可以开发绞缆或磁体绕制技术，适合制备线缆导体、卢瑟福（Rutherford）线缆以及螺管线圈。目前主要使用PIT（粉末装管法）工艺制备。

Bi-2223是目前常压下Tc最高的实用化铜基高温超导材料，Tc为 $108\sim 110\mathrm{K}$ ，也是最早实现批量化制备的高温超导材料。其晶体结构与Bi-2212相似，具有三个铜氧层，但由于其c轴长度极大，使其超导电性具有明显的各向异性，实际应用时往往需要制备成扁带的结构，成本高于Bi-2212。该材料已成功应用于发电机、传输电缆、分流器、故障电流限制器、电动机以及液氮温区运行的储能装置等设备。

第一代高温超导材料的主要问题，是在强磁场下的性能相对较弱，且其商业化产品普遍采用银或银合金作为包套材料，主要原因在于银具有良好的化学惰性、高导电性和与Bi-2223相容的热膨胀系数，有助于在高温热处理过程中形成高质量超导相。然而，银的成本高昂（占材料总成本 60%以上），显著抬高了Bi系带材的售价；同时，银包套质地较软，导致成品带材的抗拉强度和弯曲性能相对较弱，限制了其在需要高机械稳定性的应用场景（如高场磁体绕制或动态负载环境）中的使用。因此，开发低银/无银包套替代技术、通过层压或合金化工艺提升机械强度，以及优化临界电流密度，是Bi系超导材料突破成本瓶颈、实现规模化应用的关键。

此外，二硼化镁的临界温度低于液氮温区（77K），且临界磁场较低，应用范围受限，目前全球仅有两到三家厂商进行小批量生产；而铁基超导材料因发现较晚，仍主要处于实验室基础研究阶段，尚未进入工程化或商业化应用。

第二代高温超导材料为稀土钡铜氧（ $ \mathrm{R E B a_{2} C u_{3} O_{7-x}} $ ，简称REBCO， RE即稀土元素Rare Earth的简称），其中钇钡铜氧（ $ \mathrm{Y B a_{2} C u_{3} O_{7-x}} $ ）最

早发现、研究最深入、产业化最成熟，是当前高温超导材料的主流选择；其他稀土元素还有Gd（钆）、Sm（钐）、Eu（铕）等。第二代高温超导材料通过创新的涂层工艺，有效解决了陶瓷性铜氧高温超导体存在的晶界连接弱、机械加工困难等关键技术难题，是目前液氮温区最具实用价值的高温超导材料，展现出优异的运行电磁性能。

第二代高温超导材料以带材形式为主，呈数百米长、4-12毫米宽、几十至几百微米厚的超薄金属带，属于涂层导体。当前高温超导带材是由合金基带、缓冲层、超导层和保护层组成的多层复合结构，其结构从下至上依次为：起支撑作用的金属基带（约占厚度一半）、具有双轴织构的氧化物缓冲层（用于晶格匹配）、约2微米厚的核心超导层，以及外层的银/铜保护层，部分产品还会加装紫铜或不锈钢铠装以增强机械强度和稳定性。产品结构如下图所示。


图2 第二代高温超导带材结构


图3 第二代高温超导带材实物（封装带/镀铜带/银带）

资料来源：上海超导招股说明书申报稿。

高温超导材料的产品售价显著高于低温超导材料。高温超导材料通常需要使用稀土金属（如钇、钆等）、高纯度银以及其他功能性涂层材料，这些原材料本身价格昂贵；同时，其制备过程涉及多层薄膜沉积、热处理、织构控制等高精度工艺环节，对设备、环境及技术要求极高，进一步推高了整体生产成本。

根据近两年大科学工程及电网示范项目公开招标数据，同规格 （如 kA·m载流能力）超导材料市场价格呈现明显梯度。第二代高温超导带材（YBCO涂层导体）的价格普遍维持在100-300元/米区间；第一代高温超导带材Bi-2223/BSCCO的价格略低，约80-150元/米；而低温超导材料中， $ \mathrm{N b}_{3} \mathrm{S n} $线材价格约40-60元/米，大规模批采的 NbTi线材（应用于MRI磁体等成熟市场）已降至10-20元/米以下。高温超导材料价格约为低温超导材料的5-15倍。

成本壁垒制约高温超导材料下游渗透节奏。高昂的采购成本使得下游用户在选用高温超导材料时，必须审慎评估其在临界电流密度、运行温度、系统简化程度等方面所带来的性能优势是否足以抵消额外的投入。这种对性能提升效益和采购成本的权衡，在当前阶段仍是制约高温超导材料实现大规模商业化应用和市场渗透的关键因素之一。对磁场强度与运行温度要求不高的中低场应用场景（如1.5T-3T医用MRI），低温超导材料凭借成熟的供应链和低廉的成本占据绝对主导；而在高场（>15T）、紧凑型磁体或液氦匮乏场景下，客户需权衡高温超导材料所带来的系统体积缩减、制冷成本降低等全生命周期收益，能否覆盖数倍于一次的采购成本。目前高温超导材料仍主要应用于NMR磁体、可控核聚变关键磁体、超导电缆示范工程等高端利基市场，尚难以在常规电力设备领域大规模替代低温方案。

高温超导材料产能扩张、成本下探，有望加速高附加值场景落地。

随着下游需求提升，国内外高温超导带材生产商积极扩产，形成规模效应，伴随生产工艺成熟和生产效率提高，产品价格逐年降低，从而加速其在更多高附加值场景中的落地与推广。以上海超导的高温超导材单位价格为例，从2022年的359.77元/m下降至2024年的241.08元/m。

（三）超导材料应用领域

从应用场景看，超导材料对下游装备的性能提升具有决定性作用。在能源领域，超导磁体是可控核聚变装置约束高温等离子体的核心部件，装置输出功率与磁场强度四次方成正比；超导电缆则可实现大容量、低损耗的电力传输。在医疗领域，高场磁共振成像仪（MRI）依赖超导磁体提供稳定强磁场。在科研与工业领域，大型科学装置、感应加热等高端制造装备及量子计算系统均广泛采用超导技术。

强电（大电流）应用领域。强电应用主要利用超导材料的零电阻特性和高电流密度，实现大容量电能的无损耗或低损耗传输与转换，核心目标是提升电力系统的效率、容量和稳定性。主要应用领域包括超导电缆、超导限流器、超导电机/发电机、超导变压器与超导电抗器、超导储能系统等。

表2 超导材料强电应用领域

应用类别

功能优势

应用阶段

代表项目及产品

超导电力传输

超导电缆

用于实现大容量、低损耗的电力传输，尤其是在城市电网改造、海上风电送出等场景。传输容量提升3-5倍，损耗降低60-70%，节省输电走廊。

进入示范工程阶段，已有商业化运行项目

上海35kV公里级示范工程（2021.12投运，全球首条）；深圳10kV三相同轴电缆（2021.9投运）；韩国KEPCO

应用类别

功能优势

应用阶段

代表项目及产品

电力装备

Shingal项目(2019年商用)。

超导限流器

利用超导材料失超特性,实现故障电流快速限制的电力保护装置,提升电网安全稳定性。利用超导态-正常态转变,响应快、限流效果好。

示范应用阶段

南方电网160kV直流超导限流器2020年8月投运,全球电压等级最高;中天科技220kV交流超导限流器(2018.1)。

超导电机/发电机

利用超导绕组替代传统绕组,实现更高功率密度和效率,主要应用方向包括船舶电力推进、风力发电、航空等领域。

研发与小规模示范阶段,从实验室样机向工程验证过渡

丹麦Superwind项目8MW/12rpm超导风力发电机(2014年运行);中科院电工研究所&上海电机500kW高温超导风力发电机样机(2017);中船712所2MW超导直驱风力发电机(2019)。

超导变压器

在电力系统中实现电压变换,同时利用超导绕组替代传统铜/铝绕组,显著提升性能,相比传统变压器体积/重量减少30-50%,空载与负载损耗降低50-70%。

研发与示范阶段

中科院电工所&新疆特变电工世界首台非晶合金铁芯高温超导变压器(2015),特变电工220kV高温超导变压器样机(2024)。

超导储能系统

用于电网快速功率调节、电能质量改善,利用超导

研发与示范阶段

2011年甘肃白银10.5kV/1MJ/0.5M

应用类别

功能优势

应用阶段

代表项目及产品

线圈无损耗存储电磁能，响应速度快（毫秒级）、储能效率高（＞95%）。

W高温超导储能系统，2025年南方电网全球最大容量的5MVA/10MJ超导磁储能装置开工。

资料来源：公开资料，深企投产业研究院整理。

一一高场应用领域。高场应用主要利用超导材料能承载极大电流从而产生强磁场的特性，服务于需要高稳定、高均匀度强磁场的各类高端装备，如可控核聚变、大科学装置（粒子加速器、科研高场磁体等）、高端制造（超导磁控单晶炉、超导感应加热装置）、医疗装备（磁共振成像、医用加速器）、高速交通（超导磁悬浮列车、电动悬浮系统）等。主要应用领域如下表所示。

表3 超导材料高场应用领域

应用类别

应用描述及功能优势

发展阶段

代表项目及产品

可控核聚变

托卡马克/仿星器磁体系统

磁约束聚变装置的核心部件，用于约束高温等离子体。高温超导材料可产生更高磁场（＞20T），大幅压缩装置体积、降低制冷成本，是紧凑型聚变装置的主流选择。

产业化初期加速阶段

低温超导代表ITER；高温超导代表项目有SPARC、洪荒70、BEST装置等。

高端制造

超导磁控单晶炉

通过超导磁体产生强稳磁场，显著提升晶体纯度与均匀性，用于光伏(P型转N型)、

已进入商业化应用初期，光伏领域需

日本住友重机超导磁控单晶炉；晶盛机电+中科院电工研究所+西部超导超导磁

应用类别

应用描述及功能优势

发展阶段

代表项目及产品

半导体(12寸及以上)单晶硅生长。

求放量

控单晶炉(低温超导,已小批量交付);宁夏超导泛半导体高温超导磁控单晶炉(2025)。

超导感应加热装置

利用强磁场金属工件产生涡流加热，用于铝、铜、镁、钛等金属材料的热处理。加热效率高、加热均匀、节能效果显著、适用于高端合金。

已开始批量化交付,处于商业化推广初期

2023年联创超导研发全球首台兆瓦级高温超导感应加热装置,交付中铝东北轻合金。

医疗装备

磁共振成像

利用超导磁体提供高稳定、高均匀度主磁场。用于高场强MRI设备(如3T,7T,11.7T),磁场强度越高,成像分辨率与信噪比越高。

应用成熟

主流商用MRI(1.5T,3T)均采用低温超导NbTi线材,高温超导材料正向超高场MRI/研发中渗透。

核磁共振谱仪

用于科研与制药分析的高频NMR。

应用成熟

高温超导材料正向超高场NMR研发中渗透。

医用加速器

质子/重离子癌症治疗仪中,利用加速器中的超导磁体来约束和操控带电粒子流,使其在环形或同步加速环中稳定加速至极高能量,从而获得用于精准轰击肿瘤组织

研发阶段

瓦里安(Varian)250MeV级超导回旋加速器;日本住友重机超导回旋加速器;中科离子CAPRO-X1超导质子治疗系统。

应用类别

应用描述及功能优势

发展阶段

代表项目及产品

的高能粒子束。能耗低、实现装置的小型化与紧凑化。

大科学装置

粒子加速器

产生引导和聚焦粒子束或用于科学实验的强磁场，用于高能物理研究（如LHC）、同步辐射光源等。

低温超导已广泛应用，高温超导用于下一代更高场装置

大型强子对撞机(LHC)。

高场科研磁体

在较大空间内产生高场强、高均匀性、高稳定性的静态强磁场，以满足大型科学装置及尖端物理研究的实验需求。

中科院电工所32.35T全超导磁体(2019.12，世界纪录)、中科院合肥研究院26.8T全REBCO高温超导磁体(2024.1，世界纪录)。

高速交通

磁悬浮列车、电动悬浮系统

利用超导磁体与地面线圈的斥力实现悬浮、导向和驱动。悬浮间隙大、稳定性高、速度潜力大、无需车载大电流。

研发与试验线运行阶段

高温超导电动悬浮实验列车(中车长客,2023.3,国内首套全要素试验系统),商业航天系统高温超导电动悬浮试验装置(中国航天科工,2023.9),日本低温超导磁悬浮已商业试运行。

资料来源：公开资料，深企投产业研究院整理。

超导弱电/量子电子学应用领域。利用超导材料的约瑟夫森效应，承载极小电流（纳安至微安级），可用于弱磁探测、微波器件、

精密测量及量子计算等信息处理场景。主要应用领域如下表所示。

表4 超导材料弱电/量子电子学应用领域

应用类别

应用描述及功能优势

发展阶段

代表项目及产品

超导量子计算机

基于超导约瑟夫森结的宏观量子隧穿效应和量子化能级，利用超导电路构建量子比特以实现量子计算。超导路线是当前量子比特规模扩展较快、大公司投入较多的路径之一，但制冷系统复杂、体积庞大、功耗高，距离实用化、小型化还有很大距离。

从专用机验证向工程化和商业化探索过渡

国内外已实现数百比特级别芯片的突破。代表项目包括谷歌的“悬铃木”、中科大的“祖冲之”系列超导量子芯片以及基于相关芯片构建的量子计算原型机。

超导SQUID(超导量子干涉仪)

利用约瑟夫森结的超导量子隧穿效应构建的世界上灵敏度最高的磁传感器，能将待测微弱磁信号转化为可测量的电压信号。已应用于前沿科学研究(如量子测量、凝聚态物理)、生物磁成像(脑磁图、心磁图)、无损探测、地质勘探等领域。

已商业化(小批量定制)

德国Supracon(低噪声SQUID芯片与MEG系统)、美国Tristan Technologies(定制化科研与工业SQUID设备)、中科院电工所和北京美尔斯通。

超导纳米线单光子探测器(SNSPD/SSPD)

基于超导细线材料的光电探测器件，当纳米线处于超导态时，入射光子携带的能量足以将其局部区域“加热”至正常态，从而引发一个可电测的瞬时电阻脉冲，实现对单个光子事件的极高灵敏度探测。已在量子通信(如京沪干线、墨子号卫星地面站)、量子计算读出、激光

从研发走向早期商业化

中科院上海微系统与信息技术研究所、赋同量子科技(浙江)SNSPD系统、美国Photon Spot、Scontel、日本Toshiba商用模块

应用类别

应用描述及功能优势

发展阶段

代表项目及产品

雷达、深空光通信和生物荧光成像等前沿领域进入工程应用阶段。

资料来源：公开资料，深企投产业研究院整理。

若实现常压室温超导，将深刻重塑能源、交通、医疗和信息技术等关键领域。高性能、低成本超导磁体的实现，可能成为可控核聚变工程化的关键钥匙，使人类迈向终极清洁能源的梦想前所未有地接近现实；电力传输损耗趋近于零，全球电网效率有望提升 15%以上，为可再生能源的大规模并网与高效利用扫清障碍；磁悬浮列车运行时速或突破3000公里，且成本显著降低，推动城市通勤与洲际交通体系的革命性升级；超导磁共振成像（MRI）设备的分辨率和灵敏度将大幅提升，助力癌症早筛与脑科学研究取得突破；量子计算机和超导芯片将摆脱极低温冷却限制，算力跃升数个数量级，加速人工智能与大数据技术进入新纪元。

二、超导材料研究及应用进展

历经百年发展，超导领域已诞生5项诺贝尔奖，从常规超导体到铜基、铁基高温超导体，每一次新型超导体系的发现都推动着基础研究与应用技术的跨越式进步。

表5 超导研究历程

代表性原创超导体系

发现国家-机构

发现年份

常规超导体

荷兰-莱顿实验室

1911

铜基超导体

德国/瑞士-IBM实验室

1986

铁基超导体

日本-东京工业大学

2006

重费米子超导体

德国-达姆施塔特工业大学

1979

有机超导体

法国-巴黎大学/丹麦-哥本哈根大学

1979

MgB2

日本-日本青山学院

2001

氢化物超导体

中国-吉林大学(理论)/德国-马克斯-普朗克研究所(实验)

2014

笼目AV3Sb5超导体

美国-科罗拉多矿业大学

2019

镍基超导体

美国-斯坦福大学

2019

资料来源：刘宇《中国超导材料技术与产业现状及发展建议》。

（一）高温超导材料实用化与产业化取得关键突破

第二代REBCO材料自2006年实现商业化制备以来，凭借更高的临界电流密度、优异的高场性能和不断下降的制造成本，已成为当前高温超导技术产业化发展的主流方向，在磁约束核聚变、高端医疗设备、大科学装置及超导电力设备等多个领域展现出重要应用潜力。以上海超导为代表的国内企业，通过自主研发的超快脉冲激光沉积技术等，攻克了大规模生产的工艺瓶颈，实现了千米级带材的量产，并与国外顶尖厂商（如日本Fujikura）同属全球第一梯队。其产能已从2023年的1334公里/年快速提升，并规划进一步大规模扩产。

高温超导材料在强电和高场应用领域验证工程可行性。高温超导材料成为下一代核聚变装置的主流选择。2024年，能量奇点的“洪荒70”装置成为全球首台全高温超导托卡马克并成功实现等离子体放电，率先完成了工程可行性验证。高温超导材料的应用可将托卡马克装置的体积和成本大幅压缩，推动商业化进程加速。在超导电力应用领域，2021年，中国建成全球首条35kV/2.2kA、1.2公里级高温超导电缆示范工程并投入商业化运行，输电损耗显著降低，标志着超导电力技术从示范迈向实际应用。在高端制造领域，全球首台兆瓦级高温超导感应加热装置以及全球首台高温超导磁控单晶炉已在中国

相继交付应用，在节能增效和提升材料品质方面展现出革命性优势。

（二）新型高温超导材料家族持续拓展，机理探索深入

继铜氧化物和铁基之后，镍基超导体成为第三个突破40K麦克米兰极限的“非常规”高温超导家族。特别是2019年之后，在无限层结构镍氧化物（如 $ \mathrm{NdSrNiO_{2}} $ ）和Ruddlesden-Popper相镍氧化物（如 $ \mathrm{La}_{3}\mathrm{Ni}_{2}\mathrm{O}_{7} $ ）中相继发现超导，其中 $ \mathrm{La}_{3}\mathrm{Ni}_{2}\mathrm{O}_{7} $ 在高压下临界温度可达约 80K，突破液氮温区。这为揭示高温超导微观机理提供了全新且重要的研究体系。

铁基超导材料从基础研究迈向实用化探索。铁基超导体自2008年发现后，中国科学家引领了铁基超导体的研究热潮，迅速将临界温度提升至55K。近年来，实用化线带材制备技术取得突破，如中国科学院电工研究所采用粉末装管法制备出性能优异的百米级长线，验证了其在强场磁体应用中的潜力，为下一代核聚变和高场磁体提供了新的材料选项。

常温/近室温超导的探索持续推进。在高压极端条件下，富氢化合物（如 $ \mathrm{L a H_{10}} $ 、C-S-H等）被预测和实验观测到接近甚至超过室温的超导电性（最高达250K以上）。尽管目前距离常压实用化尚远，但这些发现极大地冲击了传统超导理论认知，指明了探索新型超导材料的新方向，激发了全球研究热潮。

（三）低温超导材料性能持续优化，应用领域深化

在高温超导快速发展的同时，技术成熟的低温超导材料（NbTi、 $ \mathrm{N b_{3} S n} $ ）也在持续进步。国内以西部超导为代表的企业，不断提升NbTi和 $ \mathrm{N b_{3} S n} $ 线材的临界电流密度、降低交流损耗，满足更高磁场（如9.4T以上的MRI）、更紧凑加速器磁体的需求，并成功为国际大科学工程

（如ITER）批量供货，并支撑国内聚变堆主机关键系统综合研究设施、中国强流重离子加速器等国家重大科技基础设施的建设。目前，中国已实现了从NbTi锭棒到超导线材、再到超导磁体的全流程自主可控，在全球竞争中占据重要地位。

三、超导材料市场规模

目前超导材料的市场规模有不同的统计口径。根据Conectus统计数据显示，全球超导材料产品（包含下游产品）市场规模将从2014年的54.9亿欧元增长至2027年的68亿欧元，年复合增长率为 2.7%。 2022—2027年的复合增长率将达 23%。全球核磁共振仪市场规模超 70亿美元，其中超导磁体系统成本占比最高，可达 30%以上，在高场机型甚至可达到 60%。

根据《Global Low-Temperature Superconductors Market Report 2023》报告，2023年，全球低温超导材料市场规模约9.3亿美元，预计到2028年市场规模达到12.7亿美元。

根据赛迪数据，2024年全球高温超导材料市场规模为7.9亿元，同比增长 77.3% ，预计2030年市场将超百亿规模，达到105.0亿元， 2024至2030年间的复合增长率为 53.9% ，如下图所示。对于高温超导带材，核聚变与强磁场/下一代科技基础设施等场景是贡献其未来增速的核心驱动力。在核聚变领域，一个托卡马克需要3万公里长度的高温超导带材。


图4 2024-2030年全球高温超导材料市场规模及增长率

资料来源：赛迪网、上海超导科技招股说明书申报稿。

超导磁体系统是可控核聚变托卡马克、仿星器装置中价值量最高的核心子系统，当前在以ITER实验堆及后续DEMO示范堆中的成本占比分别为 28%和 12%。根据赛迪数据，2024年全球可控核聚变装置使用的高温超导材料市场规模为3.0亿元，预计2030年将达到49.0亿元，2024-2030年CAGR为 59.3%。


图5 全球可控核聚变装置用高温超导材料市场规模（亿元）

资料来源：赛迪网、上海超导科技招股说明书申报稿，深企投产业研究院整理。

根据行业测算，未来5-10年，全球围绕CFETR（中国）、EU-DEMO（欧洲）、K-DEMO（韩国）等下一代示范堆，以及SPARC（美国）、BEST（中国）等紧凑型实验堆的建设，直接投资规模预计可达数千亿元人民币，对应超导磁体的市场需求可达数百至上千亿元。若核聚变完全商业化，根据Ignition Research预测，到2050年可控核聚变行业将成为一个至少1万亿美元的市场，对应超导磁体空间超千亿美元，潜在市场规模庞大。

02

超导材料产业链格局

我国在超导材料领域的基础研究和前沿探索已取得显著进步，并在多个技术路径上达到全球先进水平。在产业化方面，低温超导材料已具备成熟的工业体系，产品性能达到国际先进标准；高温超导领域的头部企业也进入全球领先梯队。产业链整体正从依赖科研项目孵化，向依托龙头企业和广阔商业市场（尤其是可控核聚变）驱动的崭新阶段加速迈进。

一、超导材料产业链

超导产业链主要涵盖上游原材料、中游材料与设备制造、下游终端应用三个环节。产业链如下图所示。


图6 超导材料产业链

资料来源：深企投产业研究院整理。

上游原材料方面，低温超导主要为钛（Ti）、铌（Nb）、锡（Sn）、铜（Cu）等金属矿产，例如从钛矿获取海绵钛，从铌矿获得铌，从锡矿获得精炼锡。我国铌矿资源高度稀缺，国内主要依赖从巴西、加拿大进口。高温超导原材料则集中于稀土等特种矿产资源，主要包括钇（Y）、镧（La）、钐（Sm）等稀土金属的氧化物，铋（Bi）、钡（Ba）、锶（Sr）等稀有或稀散金属，以及银（Ag）、铜（Cu）、镍

（Ni）等。我国是全球最大的稀土储量国和生产国，高温超导材料的产业化被视为将我国稀土资源优势转化为产业和国家战略优势的重要路径。

中游是产业链核心环节，涉及到超导线材、带材、磁体的生产。低温超导中游包括 NbTi 锭棒/合金棒、NbTi/Nb $ _{3} $ Sn 超导线材及超导磁体，其中，NbTi 合金棒的制备因 Nb 与 Ti 熔点差异大、易产生不熔块，技术壁垒极高；线材生产后，通过特定工艺（如绕制、固化）制成超导磁体。高温超导中游涵盖第一代高温超导带材（BSCC0，如 Bi-2212，2223）和第二代高温超导带材（REBCO，如 YBCO）。此外，还有 $ \mathrm{M g B_{2}} $ 线材和铁基超导带材，以及将高温超导带材进一步加工成超导磁体。

下游是各类应用终端及应用场景，包括强电应用、高场应用、弱电/量子电子学应用等。

二、产业链重点领域市场格局

（一）低温超导材料

低温超导材料（主要指商用化的NbTi和 $ \mathrm{N b_{3} S n} $ ）的全球竞争格局呈现高度集中、技术壁垒高、市场格局稳定的特点。上游核心原料 NbTi（铌钛）合金锭棒方面，全球由我国的西部超导（A股）和美国阿勒格尼技术公司ATI两家企业主导供应，其中ATI仅向下游线材企业供应合金锭棒，而西部超导则向下游一体化延伸。

低温超导线材（NbTi和 $ \mathrm{N b_{3} S n} $）方面，全球主要企业包括西部超导、德国布鲁克Bruker（收购英国牛津仪器Oxford的超导材料业务）、英国诺而达Luvata、日本JASTEC，其中布鲁克Bruker、诺而达Luvata是主要生产商，且都能够采用青铜法和内锡法两种方法生产 $ \mathrm{N b_{3} S n} $线

材（内锡法制备的线材性能更优良），而日本 JASTEC 主要采用青铜法生产 $ \mathrm{N b}_{3} \mathrm{S n} $线材。

德国布鲁克集团所供应的 $ \mathrm{N b_{3} S n} $超导线材，凭借其在高场应用中优异的性能，长期以来被视为商用低温超导材料中的高性能代表。特别是在用于高场核磁共振（NMR）和未来聚变装置的场景中，其工程临界电流密度（Je）在12T、4.2K条件下可超过 $ 3 0 0 0 \mathrm{A} / \mathrm{m m}^{2} $，处于国际先进水平。

在我国，西部超导是国内唯一实现NbTi和 $ \mathrm{N b_{3} S n} $两类低温超导线材全流程自主化、规模化生产的企业。该公司成功突破了高铜比 NbTi 超导线材的关键制备技术一一该技术是制造医用磁共振成像（MRI）设备用超导磁体的核心，打破了国外长期垄断，并向GE、西门子、飞利浦等国际厂商批量供货，国内MRI应用市场占有率达 30%以上。作为我国向国际热核聚变实验堆（ITER）计划唯一的低温超导线材供应商，西部超导已稳定交付了约200吨（NbTi与 $ \mathrm{N b_{3} S n} $合计）超导线材，成为全球少数几家具备ITER级认证资质的供应商之一。其 $ \mathrm{N b_{3} S n} $线材的综合性能与稳定性已达到国际领先水平，并已批量应用于我国聚变工程实验堆（CFETR）、紧凑型聚变能实验装置（BEST）等重大科技基础设施项目。

（二）高温超导材料

Bi-2212线材

目前全球Bi-2212超导线材市场呈现四足鼎立格局，牛津仪器 BOST/布鲁克 Bruker、耐克森（Nexans）、昭和电线电缆、西北有色金属研究院/西部超导共同构成第一梯队。其中，BOST/Bruker的 Bi-2212圆线在4.2K、15T磁场下的超导芯材临界电流密度（Jc）可

达 1000A/mm $ ^{2} $以上，产品已应用于CERN粒子加速器升级及高场核磁共振项目。西北有色金属研究院（由西部超导产业化）研制的线材在 4.2 K、14 T磁场下的Je达到 760 A/mm $ ^{2} $，接近国际领先水平。

Bi-2223带材

Bi-2223超导带材的全球技术发展经历了从美国领先到日本主导的格局演变。美国超导公司（AMSC）在20世纪90年代通过化学组分精确控制和后退火技术开发，率先实现77K自场下100A的传输电流突破，曾一度处于国际领先地位；2004年日本住友电工开发出可控高压热处理技术，将千米级带材临界电流提升至250A以上，并实现批量化供应（77K自场下稳定在200A以上），此后美国超导公司逐步关停生产线，住友电工成为全球唯一具备千米级带材稳定量产能力的供应商，占据了全球市场份额的 90%以上。

在国内，西北有色金属研究院/西部超导和北京英纳超导是 Bi-2223带材的主要研发和产业化单位。西部超导通过技术攻关，已将Bi-2223带材的载流性能提升至150A左右（77K自场），掌握了百米级带材的工程化批量制备技术，并已完成千米级长带的工艺研究和样带制备，正在向更长尺寸、更高性能的产业化目标迈进。

REBCO带材

根据上海超导招股说明书，以供给能力划分，目前第二代高温超导材料（REBCO）全球厂商可以分为三个梯队。第一梯队为上海超导与日本FFJ，年产量已超过1000公里（12mm宽）；第二梯队包括美国Super Power（隶属于日本古河电工）、日本藤仓Fujikura、俄罗斯Super0x、韩国SuNAM、德国Theva、美国超导、东部超导和上创超导等，年产量数十至数百公里不等；第三梯队包括Met0x、

SupremaTape、High Temperature Superconductors等公司，整体处于研发或样品供给阶段。

在第二代高温超导材技术路线方面，全球形成了多元化的工艺格局。韩国 SuNAM 公司开发的反应电子束共蒸发-沉积反应（RCE-DR）技术可实现较高生产效率，在 4mm 宽带材制备上具备独特优势。日本藤仓公司采用脉冲激光沉积（PLD）技术，在离子束辅助沉积（IBAD）的 $ \mathrm{G d_{2} Z r_{2} O_{7}} $ 缓冲层上制备 YBCO 超导层，已实现千米级规模量产，其 IBAD+PLD 技术路线已成为行业标准之一。美国 SuperPower 公司（2011年被日本古河电工收购）于2008年采用 MOCVD 法在 IBAD-MgO/哈氏合金缓冲层上制备出世界上首根千米级 REBCO 超导带材（临界电流达 227A/cm-width，77K 自场），开创了第二代高温超导材商业化先河，目前其产品可实现在 4.2K、高场条件下的优异性能。

在国内，上海超导（采用PLD）、上海上创超导（采用金属有机沉积法MOD）和东部超导（采用MOCVD）已相继突破千米级REBCO涂层导体的连续制备技术，具备百米至千米级工程化生产能力。这标志着我国在第二代高温超导带材的关键工艺、装备自主化及产业化方面已跻身国际先进行列。目前，国产REBCO带材已在多个重大工程中实现应用，包括上海35kV公里级超导电缆示范工程（2021年投运）、深圳10kV三相同轴超导电缆项目（2023年），以及30T以上全超导磁体研发项目（如中科院电工所32.35T全超导磁体）。

MgB $ _{2} $线材

$ \mathrm{M g B_{2}} $是2001年由日本青山学院秋光纯教授团队发现的新型金属间化合物超导体（临界转变温度约39K），因具有相干长度大、晶界无弱连接、材料成本低、质量轻及加工性能好等独特优势，可在制冷机温度范围（10-20K）内工作，从而摆脱复杂昂贵的液氦冷却系

统，在MRI系统、风力发电电机、全电动飞机马达及空间驱动装置等轻量化应用场景中展现出广泛应用潜力。

目前全球产业化格局中，意大利艾森超导（ASG）采用PIT工艺实现12-37芯多芯线材制备，20K、1.2T下Jc达 $ 1 0 0 0 \mathrm { A} / \mathrm { m m}^{2} $ ；美国Hyper Tech公司通过CTFF（连续粉末填装）工艺制备出3公里级长线，25K、1T下Jc达 $ 2 0 0 0 \mathrm { A} / \mathrm { m m}^{2} $ ，并率先开发IMD技术；日本日立、韩国三东（SamDong）公司也已具备千米级线材生产能力。在应用端，意大利ASG公司成功研制出全球首台 $ \mathrm{M g B_{2}} $ 超导MRI系统，美国Hyper Tech公司开发的10MW全超导风电电机重量由常规350吨降至约50吨，充分验证了 $ \mathrm{M g B_{2}} $ 在轻量化高端装备中的应用价值。

国内方面，西北有色金属研究院/西部超导及中科院电工所等机构同步推进PIT与IMD技术路线，其中西北有色院采用PIT工艺制备的千米级19/37芯长线Je（20K、1T）达 $ 2 5 0 \mathrm{~ A} / \mathrm{m m}^{2} $ ，与国际水平基本持平；采用IMD工艺制备的600米线材在4.2K、4T条件下Jc超 $ 7 0 0 0 \mathrm{~ A} / \mathrm{m m}^{2} $ ，处于国际领先位置。

铁基超导线材

铁基超导材料自2008年日本东京工业大学Hosono团队在F掺杂 LaFeAsO体系中发现26K超导电性以来，迅速成为高温超导研究的新热点。中国科研团队在该领域起步早、贡献突出，率先突破50K临界温度（Tc）大关，并创下56K的铁基超导Tc世界纪录。铁基超导体虽Tc略低于铜氧化物，但具备极高的上临界场（100-250T）、低各向异性（ $ \gamma\mathrm{H}\approx1-2 $ ，尤其122体系）、强磁通钉扎能力以及相对较低的制备成本，使其在4.2-30K温区的高场磁体应用中展现出独特优势。目前已发展出包括1111（如SmOFeAsF）、122（如 $ \mathrm{B a}_{1}-\mathrm{x} \mathrm{K}_{\mathrm{x}} \mathrm{F e}_{2} \mathrm{A s}_{2} $ ）、111（LiFeAs）、11（FeSe/Te）及1144等多种结构体系，均以Fe与

氮族或硫族元素构成的层状超导层为核心。

在实用化推进方面，中国科学院电工研究所马衍伟研究员团队处于国际领先地位。2014年，该团队采用粉末装管法（PIT）结合织构调控与元素掺杂，首次使铁基超导短样在4.2K、10T下的临界电流密度（Jc）突破 $ 1 0 0 0 \mathrm { A} / \mathrm { m m}^{2} $ （即 $ 1 \times 1 0^{5} \mathrm { A} / \mathrm { c m}^{2} $），达到实用化门槛；2017年成功研制国际首根百米级122体系铁基超导长线，Jc达 $ 1 3 0 \mathrm { A} / \mathrm { m m}^{2} $ （ $ 1. 3 \times 1 0^{4} \mathrm { A} / \mathrm { c m}^{2} $），且性能高度均匀。目前，其短样Jc已超过 $ 2. 2 \times 1 0^{5} \mathrm { A} / \mathrm { c m}^{2} $ （ $ 2 2 0 0 \mathrm { A} / \mathrm { m m}^{2} $），百米长线Jc达 $ 6. 6 \times 1 0^{4} \mathrm { A} / \mathrm { c m}^{2} $ （ $ 6 6 0 \mathrm { A} / \mathrm { m m}^{2} $），并成功应用于20T背景场下产生1T以上磁场的高场内插线圈及大尺寸跑道型线圈。尽管目前尚无企业实现铁基超导带材的商业化量产，但中科院电工所、物理所、南京大学等机构正协同推进工程化技术，推动其在下一代高场NMR、粒子加速器和聚变装置磁体中的潜在应用，标志着铁基超导正从基础研究快速迈向强电实用化阶段。

（三）超导磁体

超导磁体可分为低温超导磁体（使用NbTi、Nb $ _{3} $ Sn线材）和高温超导磁体（使用Bi-2212，Bi-2223、REBCO、MgB $ _{2} $ 等制成）。低温超导磁体技术成熟，产业化时间长，稳定运行最高磁场强度在15T左右。产品价格已降至较便宜区间，主要应用领域包括MRI（核磁共振成像仪）、NMR（核磁共振波谱仪）、ITER等大型科研装置、粒子加速器磁体等，市场份额以MRI超导磁体为主。

全球MRI市场高度集中，头部整机厂商普遍采用垂直整合模式，其超导磁体以自研自产为主，从而主导了MRI超导磁体的供应格局。 GE医疗、西门子医疗、飞利浦医疗及上海联影医疗等MRI整机头部企业合计占据全球MRI超导磁体市场份额逾 80%。其余市场份额由专业第三方磁体供应商参与竞争，主要供应中小型及中低端MRI整机厂

商，其中宁波健信超导（A股）是目前全球最大的独立超导磁体供应商，2024年在全球MRI新增装机量中占比达 4.2%。其他主要企业还有上海辰光医疗（A股）、西部超导（A股）、潍坊新力、成都奥泰等。

在超高场磁体（主要用于核聚变装置、大学科装置、高端科研）、 NMR磁体、特种磁体方面，国外主要厂商包括英国 Oxford、德国 Bruker、日本 JASTEC等。国内主要企业包括联创超导、合肥曦合超导等。

三、全球超导材料产业链主要企业

（一）主要企业布局

超导产业链相关的行业包括超导锭棒、低温超导线材、高温超导带材、超导磁体和超导设备。从全球来看，有的公司专注某一领域，有的公司横跨多个领域，国内外主要公司业务分布情况如下表所示。

表6 国内外超导产业链主要企业产品线布局

公司

NbTi

Nb$_{3}$Sn

高温超导材料

超导磁体

超导设备

锭棒

线材

青铜法

内锡法

Bi2212

Bi2223

REBCO

MRI

NMR

国内

西部超导

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√

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√

√

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合肥夸夫超导

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√

北京英纳超导

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上海超导

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东部超导

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上海上创

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合肥曦合超导

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联创光电

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中天集团

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• 深企投产业研究院2026年行业研究报告·

公司

NbTi

Nb$_{3}$Sn

高温超导材料

超导磁体

超导设备

锭棒

线材

青铜法

内锡法

Bi2212

Bi2223

REBCO

MRI

NMR

上海超导

宁波建信

√

√

辰光医疗

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√

潍坊新力

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成都奥泰

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上海联影

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√

东软医疗

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√

深圳安科

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鑫高益

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万东医疗

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国外

美国ATI

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德国Bruker

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英国Oxford

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英国Luvata

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日本JASTEC

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日本古河电工

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日本住友电工

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日本昭和电线

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法国Nexans

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日本FFJ

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韩国SuNAM

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日本Fujikura

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• 深企投产业研究院2026年行业研究报告·

公司

NbTi

Nb$_{3}$Sn

高温超导材料

超导磁体

超导设备

锭棒

线材

青铜法

内锡法

Bi2212

Bi2223

REBCO

MRI

NMR

俄罗斯Super0x

√

√

德国THEVA

√

美国超导

√

美国Met0x

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意大利Suprema

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美国HTSI

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美国GE

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√

德国Siemens

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荷兰Philips

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日本JEOL

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美国Varian

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资料来源：西部超导招股说明书、各公司公告、公开资料，深企投产业研究院整理。

（二）国际主要企业

国外低温超导材料主要企业为美国ATI、德国布鲁克Bruker、英国Luvata、日本JASTEC等。高温超导材料中，第一代Bi-2212线材主要企业为德国布鲁克Bruker、日本昭和电线、法国耐克森Nexans；Bi-2223带材由日本住友电工主导；第二代REBCO高温超导带材以日本FFJ为龙头，其他生产布局企业还有日本古河电工（收购美国SuperPowe）、韩国SuNAM、日本藤仓Fujikura、俄罗斯Super0x、德国THEVA、美国超导、美国Met0x、意大利Suprema、美国HTSI等。国外超导材料主要企业如下表所示。

表7 国外超导材料主要企业

序号

企业名称

基本情况

1

美国阿勒格尼技术公司ATI

全球最大、最多元化的专业金属生产商之一,产品包括镍合金、高温合金、钛合金、不锈钢、锆、铌、钨、锻件、铸件等,其产品主要用于航空航天、石油和天然气、医疗、能源电力等领域,是全球唯二能够批量化生产NbTi45锭棒的上市公司,但不生产超导线材,主要为超导线材企业供应上游原料。

2

英国牛津仪器Oxford

牛津仪器集团1959年由牛津大学教授创立,伦敦证交所上市公司,其超导技术部的产品线包括超导线材(NbTi线材、Nb3Sn线材、Bi-2212线材,以低温超导线材为主)、超导磁体(超高场磁体、NMR磁体、特种磁体)等,2016年其超导材料业务板块被德国布鲁克Bruker以1750万美元收购。2025年其量子科技业务部门牛津纳米科学OI NanoScience(拥有超导磁体技术)被Quantum收购。

3

德国布鲁克Bruker

成立于1960年,在纳斯达克上市,是一家全球领先的科学仪器和解决方案制造商,业务主要分为科学仪器(BSI)、能源与超导技术(BEST)、光学和先进系统四个板块,其中超导业务归属于BEST部门,是全球少数具备NbTi和Nb3Sn低温超导线材全流程量产能力的企业之一,其Nb3Sn超导线在目前商用超导线中临界电流密度最高,同时生产超导磁体系统(用于MRI、NMR、科研磁体等),以及为医疗成像、科研、能源和工业应用提供的高性能超导解决方案。2024财年BEST业务营收2.83亿美元。

4

英国/芬兰诺而达Luvata

公司历史可追溯至1908年芬兰Outokumpu铜矿,2006年正式更名为Luvata,2016年被日本三菱综合材料株式会社(MMC)收购。业务涵盖多个领域

序号

企业名称

基本情况

（铜管、金属加工等），在全世界18个国家共设立了多家工厂。超导材料产品线包括NbTi、Nb3Sn超导线材等。中国大陆生产基地为诺而达超导技术（中山）有限公司。

5

日本超导株式会社JASTEC

成立于2002年，位于日本神户，是日本领先的超导材料及磁体制造商，前身为日本神户制钢所的超导技术部门。主要生产NbTi和Nb3Sn超导线材、NMR和MRI磁体、其他工业或研究用磁体及其配件。Nb3Sn超导线材使用青铜法制备。

6

日本古河电气工业株式会社Furukawa Electric

日本历史悠久的综合性材料与设备制造商，隶属于古河集团。其超导材料产品线包括NbTi线材、Nb3Sn线材（采用青铜法制备）、Bi-2223带材，2011年收购美国超导材料企业SuperPower后业务超导材料业务重心转向第二代高温超导材料（REBCO涂层导体），2024年推出IFB-REBCO高性能带材，同时是超导电缆的主要供应商之一。

7

美国SuperPower

成立于2000年，被古河电工收购，第二代高温超导带材（REBCO涂层导体）制造商和供应商，是国际上首家制备出千米级REBCO超导带材的公司，主要为可控核聚变、电力、医疗、科研等领域提供基于超导技术的基础材料，REBCO年产能数百公里，为英国TokamakEnergy、美国CFS、TAE等核聚变公司供应高温超导带材，并参与DOE支持的聚变材料计划。

8

日本住友电工SumitomoElectric

日本住友集团旗下的大型综合性工业集团，2024年销售额250亿美元，全球最大的综合电线电缆制造商之一。早期也曾生产Nb3Sn线材（内锡法），现为第一代高温超导材料Bi系铜氧化物（BSCCO）材料产业的技术领导者和最主要的规模化生产商，国际上唯一可稳定量产数千米级Bi-2223高温超

序号

企业名称

基本情况

导带材的公司，批量化提供的千米级带材在77K自场的临界电流稳定在200A以上，高性能产品甚至可达280A(77K，自场)，同时生产超导电缆和其他超导设备。

9

日本FaradayFactoryJapan(FFJ)

2011年成立，原名Super0xJapan，为Super0x的日本子公司，后加入美国Faraday集团，全球仅有的两家实现千公里级年量产能力的第二代高温超导带材(REBCO带材)生产商之一，年产能超过1000公里(12mm宽带材)，目前规划扩产至2500公里/年，在核聚变领域的客户包括TheaEnergy、CFS和OpenStarTechnologies等。

10

日本藤仓株式会社Fujikura

日本业务多元化的综合集团，主要业务涵盖信息通信、电子材料、汽车零部件、能源系统、建筑材料和超导材料等多个领域，超导材料业务隶属先进材料业务板块，专注于REBCO涂层导体，采用IBAD(离子束辅助沉积)+PLD(脉冲激光沉积)技术，年产能数百公里级别、全球第二梯队企业，2025年宣布计划投资约40亿日元用于产能扩建，2025年5月成为英国STEP核聚变项目的高温超导带材供应商。

11

韩国SuNAM

2004年成立，韩国上市，韩国主要的超导材料和设备制造商，以第二代高温超导带材(REBCO)和超导磁体系统集成为主，2024年REBCO带材年产能216公里、当前计划进行产能扩建，采用IBAD+RCE(反应电子束共蒸发-沉积)技术路线。同时向下游延伸，提供超导磁体、超导电缆等系统级产品，应用于核聚变、MRI、NMR、电网限流器等场景。

12

俄罗斯Super0x

2006年成立，总部位于莫斯科，专注于第二代高温超导带材(REBCO)研发与应用，早期曾获得美

序号

企业名称

基本情况

国资本支持。采用IBAD-MgO+PLD技术路线，年产能数百公里，2024年扩产。同时生产超导磁体（2022年制造出俄罗斯首个20T高场超导磁体）、超导故障电流限制器、超导电缆等下游超导设备。

13

日本昭和电线电缆株式会社(SWCC)

1935年成立，日本知名的电线电缆制造企业，业务涵盖电力电缆、通信电缆、漆包线、精密铜材等多个领域，东京证券交易所上市。其超导材料业务集中在第一代高温超导线材Bi-2212圆线，具备千米级长线批量制备能力，是全球Bi-2212线材主要供应商之一，正在布局第二代REBCO带材，同时推进超导电缆工程化。

14

德国THEVA Dünnschichttechnik GmbH

1996年成立，最初是慕尼黑工业大学的孵化项目，主要产品包括第二代高温超导带材、超导线圈、超导材料涂层测量装备等。当前为欧洲主要的第二代高温超导带材（REBCO）供应商，以YBCO为主，可定制GdBCO，采用ISD+RCE（离子束溅射沉积+反应电子束共蒸发）技术路线，年产能100多公里。2023年11月获得1100万欧元的融资，用于进一步扩大生产。

15

美国超导American Superconductor Corporation

1987年成立，在美国纳斯达克上市，主营电力系统服务和高温超导材料，主要产品包括第一代和第二代高温超导带材，以及在电网、海上风电、军工上的应用，包括提供先进的电网系统与工程规划服务，提供风力涡轮机系统与工程规划服务，提供海军舰船推进系统与电磁轨道炮等。其高温超导材料自用为主。

16

法国耐克森Nexans

2001年从阿尔卡特(Alcatel)电缆部门分拆独立，全球三大电缆巨头之一，核心业务为电力电缆、通信电缆、特种线缆、海底电缆、绕组线、能源互联解决方案。超导材料业务产品线主要围绕第一代高

序号

企业名称

基本情况

温超导材料（BSCCO体系）展开，核心产品为Bi-2212圆线。

17

美国Met0x Technologies

2019年成立，专注于低成本、高性能第二代高温超导（REBCO）带材的研发与批量化生产，拥有高工程电流密度GdBCO带材制备技术，采用离子束辅助沉积（IBAD）+金属有机化学气相沉积（MOCVD）的技术路线，正在从实验室向规模化生产过渡，已实现数百米级长带连续生产。

18

意大利Suprema Tape S.r.l.

2024年成立，聚焦第二代高温超导带材（REBCO涂层导体）研发，处于研发和样品供应阶段，拥有实验室级至中试级生产线。

19

美国HTSI(High Temperature Superconductors)

2020年成立，总部位于美国加州圣芭芭拉，专注于第二代高温超导（REBCO）带材的研发、制造与设备集成。

20

美国HyperTech

2001年成立，是全球二硼化镁（MgB2）超导线材领域的开拓者和市场领导者之一，其核心产品为Monel/Cu/Nb基多芯MgB2线材，在20K温度、1T磁场条件下的临界电流密度（Jc）达到2000A/mm2，且单根线材长度大于3公里。

资料来源：上海超导招股说明书申报稿、各公司公告、公开资料，深企投产业研究院整理。

（三）国内主要企业

国内超导材料龙头企业包括西部超导（A股）和上海超导。其中，低温超导材料以西部超导为国内绝对龙头，此外合肥夸夫超导也可供应NbTi和 $ \mathrm{N b_{3} S n} $线材。高温超导材料中，Bi2223带材主要由西部超导供应，北京英纳超导仅有少量供货；第二代高温超导带材（REBCO）以上海超导为绝对龙头，国内市占率超过 80% ，为全球两家主要企业

之一，其他生产布局企业还有东部超导（A股永鼎股份）、上海上创超导等。主要企业情况如下表所示。

表8国内超导材料主要企业

序号

企业名称

基本情况

1

西部超导材料科技股份有限公司(A股)

全球唯二能够批量生产并销售超导用NbTi锭棒的公司之一，也是全球唯一的铌钛锭棒、超导线材(低温超导线材NbTi、Nb3Sn，以及高温超导线材MgB2和Bi-2223)、高低温超导磁体全流程生产企业，为国际热核聚变实验堆ITER计划提供超导线材，正在为我国紧凑型聚变能实验装置BEST提供超导线材。2024年超导产品营收13.04亿元、销量2344吨(含线材及磁体)。2021年国内超导线材市场占有率约30.47%。Bi系高温超导线材单根长度可达千米量级，产能达到2000千米/年；MgB2线材年产能200公里以上。

2

上海超导科技股份有限公司

国际上唯二已经实现批量年产千公里级以上(12mm宽)第二代高温超导带材的生产商之一，第二代高温超导带材(REBCO)国内市场占有率超过80%，2022-2024年连续三年排名第一。实现了脉冲激光沉积(PLD)、离子束辅助沉积(IBAD)等核心生产装备的完全自主研制和国产化。2024年营收2.4亿元，产量1106.4公里、销量955.47公里，产能已达2000公里/年，二期扩产项目(4000公里/年)推进中。科创板IPO申请中。

3

西北有色金属研究院

陕西省直属国企，始建于1965年，是20世纪60年代国家在三线重点投资建设的稀有金属材料研究基地和行业技术开发中心。超导材料研究始于20世纪60年代，是国内最早开展超导材料研究的机构之一，西部超导的控股股东。

序号

企业名称

基本情况

4

东部超导科技(苏州)有限公司

A股永鼎股份控股子公司,专业研发千米级第二代高温超导带材(REBCO带材),发展新型高温超导材料应用技术(超导电缆、超导磁体、超导电机等),实现第二代高温超导带材及相关应用技术的产业化,采用IBAD(离子束辅助沉积)+MOCVD(金属有机化合物气象沉积)路线。目前产品主要应用于超导感应加热、超导磁拉单晶、可控核聚变磁体、超导电力装备等领域,客户包括中科院、江西联创光电、能量奇点、新奥能源、星环聚能、核工业西南物理研究院等。江苏省专精特新企业。

5

上海上创超导科技有限公司

成立于2011年,由上海大学与核心团队共同投资组建,可生产宽至20mm(新产线可生产宽度40mm)、单根长度达千米的低成本第二代高温超导带材(REBCO带材)。根据其官网,是中国唯一拥有MOD制备法成套设备、组分、技术的企业。上海市专精特新企业。

6

合肥夸夫超导科技有限公司

NbTi线材年产量可达600-800吨、Nb3Sn线材年产量30-50吨。公司ITER级Nb3Sn线材产品及其CICC导体先后通过了中科院等离子体所和欧盟国际权威机构的电磁、力、热等综合性能测试,批量化交付产品通过了ITER体系质量认证。在研高温超导材料MgB2、Bi系等。累计中标中科院等离子体所/聚变新能Nb3Sn线材订单金额超1.6亿元,安徽省专精特新企业。

7

合肥曦合超导科技有限公司

2022年成立,是合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)以知识产权作价入股孵化的企业,专注于超导设备、低温设备及超导材料研发生产,其产品主要服务于可控核聚变实验装置(如BEST项目)的线圈制造与磁体系统。

序号

企业名称

基本情况

2024年营收0.63亿元，安徽省专精特新企业。

8

北京英纳超导技术有限公司

2000年成立，2021年被A股天津百利电气收购51%股权，专注于第一代高温超导材料，核心产品为Bi-2223带材，研发的“高性能铋系高温超导长带材的研制与开发”曾获得国家科学技术进步二等奖。当前超导业务营收规模较小，2024年营收27万元、销量1263米。

9

宁夏东方超导科技有限公司

A股东方钽业控股子公司，主要生产低温超导领域用的高纯超导铌材及铌超导腔等产品。其中高纯超导铌材为低温合金领域主要原材料，如生产可用于核磁共振、可控核聚变等设备所需铌钛合金等材料；铌超导腔主要应用于大科学研究装置，如粒子加速器、正负电子对撞机、加速器驱动嬗变研究装置等。

资料来源：上海超导招股说明书申报稿、各公司公告、公开资料，深企投产业研究院整理。



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