本文来自方正证券研究所于2023年8月7日发布的报告《室温超导时代来了吗？——科技创新“新视界”系列报告(一）》，欲了解具体内容，请阅读报告原文。

曹柳龙 S1220523060003

徐嘉奇 S1220123070004

报告摘要

● 韩国“炼”出室温超导体，人类即将进入超导时代？7月22日上午，韩国研究团队在arXiv网站连续提交2篇论文，声称在世界上首次成功合成了在常压下工作的室温超导体（LK-99）。全球顶尖实验室争先验证，资本市场的概念股也应声上涨。目前的低温和高温超导材料，要求极低温、超高压的工作环境，在商业化应用中存在诸多限制。韩国研究团队对于室温常压超导的突破，有望从根本上解决当前超导产业所面临的技术困境，与“电”相关的领域，都会被超导材料革命，将对制造业及整个人类社会将带来巨大的变革性的影响。

● 全球实验室急复现，是历史突破还是研究乌龙？自7月22日韩国研究团队发布论文，全球顶尖实验室纷纷根据论文进行验证和复现。中国华中科技大学团队验证迈斯纳效应（抗磁性），美国顶尖实验室表示理论可行。由于室温超导论文所给出的合成步骤较为简单，未来将有越来越多的复现实验，室温超导究竟是研究乌龙还是历史突破，我们预计较短时间内将有定论。

● 室温超导具有无限可能，能否引领第四次工业革命？目前高温/低温超导技术的应用存在诸多缺陷，核心问题是所需工作温度极低，通过制冷系统降温导致成本过高，且应用场景局限。室温超导解决工作环境的严苛限制，在电力（电力电缆/超导储能）、能源（核聚变）、交运（磁悬浮）、医疗（核磁共振）、电子（量子计算机/精密仪器）等多领域应用场景广阔。

● 室温超导产业链包括上游资源、中游材料和下游终端应用。上游：矿产资源，LK-99主要材料为改性铅磷灰石，对应铅、铜矿产；中游：超导带材、线材等材料；下游：电缆、磁体等各类终端设备制造，并衍生应用场景如超导电力领域、磁悬浮技术、医疗领域等。

● 中下游门槛相对更高，投资建议优先布局中下游优质企业。中游材料工艺和下游产品的研发与检测存在较高技术壁垒，领先的企业能够维持先发优势。基于产业链，我们建议关注的标的如下——（1）上游（铅/铜/稀有金属）：铅锌矿资源丰富的金徽股份，铅冶炼技术领先的资源企业豫光金铅，以及主营稀有金属的东方钽业等；（2）中游（超导带材/线材）：主营超导带材和线材的永鼎股份、百利电气等；（3）下游（超导设备制造商）：超导线缆检测引领者国缆检测，超导电缆的创新新材、宝胜股份、中超控股等。

● 风险提示：策略观点不代表行业、宏观经济下行压力超预期、盈利环境发生超预期波动等。

报告正文

韩国“炼”出室温超导体，人类即将进入超导时代？

韩国“炼”出室温超导体，引燃学术界和资本界。7月22日上午，韩国研究团队在arXiv网站连续提交2篇论文，声称在世界上首次成功合成了在常压下工作的室温超导体（LK-99），并公布简便可行的合成步骤，所需铜、铅等材料极为常见。全球顶尖实验室争先验证，资本市场的概念股也应声上涨。

超导，是一种特殊的物质状态，具有零电阻、完全抗磁性、量子隧穿效应的特性，在能源传输、电子和电磁技术等领域有巨大的应用空间。而所谓室温超导体，指的是在相对较高的温度下（例如在室温下）表现出超导性质的物质。

目前的低温和高温超导材料，要求极低温、超高压的工作环境，在商业化应用中存在诸多限制。自1911年超导现象在实验室被发现以来，超导技术的产业化发展已历经百年，从低温超导（Tc<25K，-248.15℃）发展到高温超导(Tc≥25k且Tc<250K，被证实最高临界温度250K，约-23℃)，临界温度逐渐提升，但目前对于工作环境和生产设备要求较高，成本高昂也约束产能扩张，导致超导技术现有的应用场景较为局限。

韩国研究团队对于室温常压超导的突破，有望从根本上解决当前超导产业所面临的技术困境，从而带来超导技术的大规模商业化。超导技术的应用空间非常广阔，几乎与电相关的场景都需要超导，若韩国论文的研究成果被证实，能够采用简便的方法和常见的材料合成在室温常压工作的超导体，将意味着，与“电”相关的领域，都会被超导材料革命，将对制造业及整个人类社会将带来巨大的变革性的影响。

全球实验室急复现，是历史突破还是研究乌龙？

7月22日韩国研究团队连发2篇论文，声称合成世界上首个室温常压超导体（LK-99），并公布所需材料和合成步骤。7月22日，韩国高丽大学教授在预印本网站arXiv上传一篇题为《首个室温常压超导体》的研究文章，声称“我们在世界上首次成功合成了在常压下工作的室温超导体（Tc≥400K，127℃），其结构为改性铅磷灰石（LK-99）”，“临界温度(Tc)、零电阻率、临界电流、临界磁场和迈斯纳效应证明了LK-99的超导性”。而在上述论文发表的2.5小时后，同一主题的另一篇更为严谨的论文也被提交至arXiv网站，给出LK-99（铜掺杂的铅磷灰石）详细的制备步骤，材料体系有氧、磷、铅、铜等。为表明实验结果可靠，7月26日第二篇论文的作者上传视频，显示“部分悬浮”的影像。

中国华中科技大学团队验证迈斯纳效应（抗磁性），美国顶尖实验室表示理论可行。自7月22日韩国研究团队发布论文，全球顶尖实验室纷纷根据论文进行验证和复现。部分实验团队的结果显示并非室温超导，而也有团队取得突破性进展。中国华中科技大学研究团队称，已制出LK-99并验证其迈斯纳效应(抗磁性)，其零电阻特性需进一步研究。美国劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL）的研究员表示，已从理论上证实韩国团队的“室温常压超导材料”具有可行性。由于室温超导论文所给出的合成步骤较为简单，未来将有越来越多的复现实验，室温超导究竟是研究乌龙还是历史突破，我们预计较短时间内将有定论。

室温超导具有无限可能，能否引领第四次工业革命？

目前高温/低温超导技术的应用存在诸多缺陷，核心问题是所需工作温度极低导致成本过高。目前低温超导技术已较为成熟，占超导市场份额90%以上，在核磁共振、通用超导、核聚变等领域已实现商业化。高温超导尚在产业化初期，下游应用主要包括超导变压器、超导电缆和电机等。但目前高温/低温超导材料要求的工作温度都极低，通过制冷系统降温导致成本过高，且应用场景局限。

室温超导解决工作环境的严苛限制，具有无限可能，在电力、能源、交运、医疗、电子等多领域应用场景广阔，或将引领第四次工业革命——

（1）电力（电力电缆/超导储能）：室温超导材料可以大幅降低电力传输和存储中的损耗，对于超导储能系统的检测和保护也将更加简单经济；

（2）能源（核聚变）：目前的超导磁铁需要大量的液态氦来制冷，而液氦资源稀缺，我国以进口为主，导致成本过高，室温超导将极大降低成本；

（3）交运（磁悬浮）：目前制冷系统是高温超导磁悬浮系统的关键，导致过高的成本，室温常压超导材料能够大幅降低成本，推动磁悬浮运输的发展；

（4）医疗（核磁共振）：目前核磁共振多使用液氮+液氮制冷，成本较高，室温常压超导材料能起到降低成本的作用，推动医疗设备的小型化和便携化；

（5）电子（量子计算机/精密仪器）：目前的量子计算需要足够低的温度和足够长时间的冷却，成本较高，室温超导材料将大幅降低量子计算机的运行成本，届时量子计算机有望像今天的数字计算机一样广泛使用，极大推动人工智能等前沿技术的进步。

产业链全景透视，建议关注中下游

室温超导产业链包括上游资源、中游材料和下游终端应用：

（1）上游：矿产资源，主要包括铋（Bi）、锶（Sr）、钇（Y）、钡（Ba）、镧（La）等稀土元素，而近日韩国团队宣称合成的LK-99超导体主要材料为改性铅磷灰石，对应铅、铜矿产；

（2）中游：超导带材，如YBCO带材、BSCCO带材，以及MgB2线材和铁基超导体等；

（3）下游：电力、交通、医疗、电子等广阔应用场景，室温超导可用于电缆、磁体等各类终端设备制造，并衍生出丰富的潜在应用场景，如超导电力领域、磁悬浮技术、医疗领域等。

从整条产业链来看，中下游进入门槛相对更高，投资建议优先布局中下游优质企业。中游材料工艺存在较高技术壁垒，下游产品的研发与检测亦需要研发投入和技术创新，领先布局的企业能够维持先发优势。基于产业链，我们建议关注的标的如下——