KR20210049167A - Hts 테이프들의 정렬 - Google Patents

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Abstract

자석의 코일에서 전류를 전달하기 위한 케이블. 케이블은 테이프 어셈블리들의 스택을 포함한다. 테이프 어셈블리들의 각각은 길이와 폭을 갖되 길이는 폭보다 훨씬 크고, 테이프 어셈블리들의 각각은 이방성 고온 초전도체인 HTS 재료의 HTS 층을 포함하며, HTS 층의 c-축은 HTS 층의 평면에 수직인 벡터에 대해 0이 아닌 각도에 있다. 테이프 어셈블리들은 일련의 쌍들로 적층되며, 쌍들의 각각은 제1 HTS 테이프 어셈블리, 제2 HTS 테이프 어셈블리, 및 이들 사이의 구리 층을 포함한다. 쌍들 각각의 테이프 어셈블리들은, 쌍들 각각의 제1 HTS 테이프 어셈블리의 HTS 층의 c-축이 쌍들 각각의 제2 HTS 테이프 어셈블리의 HTS 층의 c-축에 대해, HTS 층들 각각에 평행하고 HTS 층들 각각으로부터 등거리에 있는 평면을 중심으로, 반사 대칭을 갖도록 배열된다.

Description

HTS 테이프들의 정렬
본 발명은 고온 초전도체(high temperature superconductors: HTS)에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 HTS 테이프를 포함하는 케이블에 관한 것이다.
초전도성 재료는 전형적으로 "고온 초전도체"(HTS) 및 "저온 초전도체"(LTS)로 나뉜다. Nb 및 NbTi와 같은 LTS 재료는 BCS 이론에 의해 그것의 초전도성이 설명될 수 있는 금속, 또는 금속 합금이다. 모든 저온 초전도체는 약 30 K 미만의 임계 온도(그보다 높은 온도에서는, 자기장이 제로인 경우에도 재료가 초전도성이 될 수 없는 온도)를 가지고 있다. HTS 재료의 거동은 BCS 이론에 의해 설명되지 않으며, 그러한 재료는 약 30 K 초과의 임계 온도를 가질 수 있다(단, HTS 재료를 정의하는 것은, 임계 온도가 아니라, 초전도성 작동 및 조성에서의 물리적 차이라는 점에 유의해야 한다). 가장 통상적으로 사용되는 HTS는, BSCCO 또는 ReBCO(여기서, Re는 희토류 원소이며, 통상적으로 Y 또는 Gd임)와 같은 큐프레이트(산화구리 기(copper oxide group)를 함유하는 화합물)에 기초한 세라믹인 "큐프레이트 초전도체(cuprate superconductors)"이다. 다른 HTS 재료는, 철 프닉타이드(iron pnictides)(예를 들어, FeAs 및 FeSe) 및 마그네슘 디보레이트(MgB2)를 포함한다.
ReBCO는 전형적으로, 도 1에 도시된 구조를 갖는 테이프로서 제조된다. 그러한 테이프(500)는 통상적으로 두께가 대략 100 마이크론이고, 기재(501)(전형적으로 전해 연마된 하스텔로이로서 두께는 대략 50 마이크론임)을 포함하며, 기재(501) 위에, IBAD, 마그네트론 스퍼터링, 또는 다른 적합한 기술에 의해, 대략적인 두께가 0.2 마이크론이며 버퍼 스택(502)이라고 알려진 일련의 버퍼층들이 침착(deposit)된다. 에피택셜 ReBCO-HTS 층(503)(MOCVD 또는 다른 적합한 기술에 의해 침착됨)은 버퍼 스택(502)을 덮으며, 전형적으로 1 마이크론의 두께를 갖는다. 1 내지 2 마이크론의 은 층(504)은 스퍼터링 또는 다른 적합한 기술에 의해 HTS 층 상에 침착되고, 구리 안정화제 층(505)은 전해도금 또는 다른 적합한 기술에 의해 테이프 상에 침착되며, 이는 종종 테이프를 완전히 캡슐화한다.
기재(501)는, 제조 라인을 통해 공급될 수 있고 후속 층들의 성장을 허용할 수 있는 기계적 골격을 제공한다. 버퍼 스택(502)은 그 위에 HTS 층을 성장시키는 2축 텍스쳐링된 결정성 주형(biaxially textured crystalline template)을 제공하고, 기재로부터 HTS로의 원소들의 화학적 확산(이는 HTS의 초전도 특성을 손상시킨다)을 방지한다. 은 층(504)은 ReBCO로부터 안정화제 층으로의 낮은 저항 계면을 제공하기 위해 필요하며, 안정화제 층(505)은, ReBCO의 임의의 부분이 초전도성을 상실하는 경우("정상(normal)" 상태에 들어가는 경우), 대안적인 전류 경로를 제공한다.
도 2는 ReBCO 테이프(200)를 보여주며, 본 명세서에서 사용될 x, y, z 좌표계를 도시한다. y축은 테이프의 길이 방향(즉, 테이프가 사용 중일 때 전류의 방향)을 따르고. x축은 테이프의 폭을 따르고(즉, 테이프의 평면 내에 있으며, y축에 대해 수직임), z 축은 x 및 y축에 수직이다(즉, 테이프 평면에 대해 수직임).
도 3은 x/z 평면에서 예시적인 ReBCO 테이프의 단면을 보여준다. ReBCO 층 자체는 결정질이며, ReBCO 결정의 주축들이 테이프의 한 지점에 대해 표시된다. ReBCO 테이프는 HTS 층(301), 구리 클래딩(copper cladding)(302), 및 기재(303)를 갖는 단순화된 형태로 도시된다. ReBCO의 결정 구조는, 당해 기술분야에서 a, b 및 c로서 지칭되는 상호 수직인 3개의 주축들을 갖는다. 본 개시의 목적을 위해, 우리는 ab 평면에서 자기장 성분의 배향에 대한 임계 전류의 의존성을 무시하며, 그에 따라, a 축 및 b 축은 상호교환가능한 것으로 간주될 수 있으며, 그에 따라, 이들은 a/b 평면(즉, a 축 및 b 축에 의해 정의된 평면)으로서만 고려될 것이다. 도 3에서, ReBCO 층(301)의 a/b 평면은 c-축(320)에 수직인 단일 선(310)으로서 도시된다.
테이프의 임계 전류는 ReBCO 결정 두께 및 품질에 의존한다. 또한, 임계 전류는 대기 온도 및 또한 인가된 자기장의 크기에 대해 대략적으로 역의존성(inverse dependence)을 갖는다. 마지막으로, ReBCO HTS 층은 이방성 임계 전류 거동을 나타내며, 즉, 임계 전류는 c-축을 기준으로 하는 인가된 자기장의 배향에 의존한다. 인가된 자기장 벡터가 a/b 평면(310)에 있는 경우, 임계 전류는, 인가된 자기장 벡터가 c-축(320)을 따라 정렬될 때보다, 상당히 더 높다. 임계 전류는, 도 6a의 청색 곡선으로 표시된 바와 같이, "a/b 평면 외(out of a/b plane)" 장 배향(field orientation)에서 이 두 극단들 사이에서 매끄럽게 변한다(실제로, 임계 전류가 피크를 나타내는 각도가 하나 보다 많을 수 있다. 또한, 피크들의 진폭 및 폭은 인가된 장 및 온도 둘 다에 따라 달라지지만, 본 명세서의 설명의 목적을 위해, 우리는, 최대 임계 전류를 제공하는 인가된 B 장의 최적 배향을 정의하는 단일 지배적 피크를 갖는 테이프를 고려할 수 있다).
ReBCO 테이프는 통상적으로, c-축이 테이프의 평면에 대한 수직선에 가능한 한 가깝도록 제조된다. 그러나, 제조 공정들의 변화로 인해, 테이프를 따라 c-축 및 z-축 배향들 사이의 각도 오프셋(angular offset)에 약간의 변동성이 있을 수 있다. 이 오프셋은 가능하게는, 고정 오프셋(fixed offset), 및 테이프를 따르는 위치에 따라 변화되는 가변 오프셋(variable offset)을 포함할 수 있다. 고정된 자기장 배향의 경우, c-축과 z-축 사이의 각도 오프셋은, 테이프를 따라서 임계 전류의 변화를 가져온다. 이는, 테이프 쌍이 개별 테이프들의 결합된 임계 전류 근처에서 전송 전류를 전달하는 경우, 바람직하지 않은데, 이는, 이러한 변동성에 의해 야기되는 임계 전류의 감소가, 열 폭주 및 국부적인 ??칭을 초래하는 핫스팟을 생성하기에 충분한 긴 거리에 걸쳐 구리 층 내로 충분한 전송 전류를 분할해 주는 것을 강제할 수 있기 때문이다.
제1 측면에 따르면, 자석의 코일에서 전류를 전달하기 위한 케이블이 제공된다. 케이블은 테이프 어셈블리들의 스택(stack of tape assemblies)을 포함한다. 테이프 어셈블리들의 각각은 길이 및 폭을 갖되, 길이가 폭보다 훨씬 더 크며, 테이프 어셈블리들의 각각은 이방성 고온 초전도체인 HTS 재료의 HTS 층을 포함하며, HTS 층의 c-축은 HTS 층의 평면에 수직인 벡터에 대해 0이 아닌 각도에 있다. 테이프 어셈블리들은 일련의 쌍들로서 적층되며, 쌍들의 각각은 제1 HTS 테이프 어셈블리, 제2 HTS 테이프 어셈블리, 및 이들 사이의 구리 층을 포함한다. 각각의 쌍의 테이프 어셈블리들은, 쌍들 각각의 제1 HTS 테이프 어셈블리의 HTS 층의 c-축이 각 쌍의 제2 HTS 테이프 어셈블리의 HTS 층의 c-축에 대해, HTS 층들 각각에 평행하고 HTS 층들 각각으로부터 등거리에 있는 평면을 중심으로, 반사 대칭을 갖도록 배열된다.
제2 측면에 따르면, 자석의 코일에서 전류를 전달하기 위한 케이블을 제조하는 방법이 제공된다. 제1 테이프 어셈블리 및 제2 테이프 어셈블리가 제공되며, 이때, 테이프 어셈블리들의 각각은 고강도 금속 기재 층, 및 이방성 고온 초전도체인 HTS 재료의 HTS 층을 포함하고, HTS 층의 c-축은 HTS 층의 평면에 수직인 벡터에 대해 0이 아닌 각도에 있다. 제1 테이프 어셈블리는 구리 층에 부착(applied)된다. 제2 테이프 어셈블리는, 제1 테이프의 HTS 층과 제2 테이프의 HTS 층이 서로 평행하되 구리 층에 의해 분리되도록, 그리고 제2 HTS 테이프 어셈블리의 c-축이, 쌍들 각각의 제2 HTS 테이프 어셈블리의 HTS 층의 c-축에 대해, HTS 층들 각각에 평행하고 HTS 층들 각각으로부터 등거리에 있는 평면을 중심으로, 반사 대칭을 갖도록, 구리 층에 부착된다.
도 1은 ReBCO 테이프의 구조를 도시한다.
도 2는 ReBCO 테이프를 설명하기 위한 좌표계를 나타내는 다이어그램이다.
도 3은 ReBCO 테이프의 한 쌍의 단면들로서, ReBCO 결정의 주축들을 보여준다.
도 4는 유형 0 쌍(type 0 pair)의 단면도이다.
도 5는 예시적인 유형 0 쌍의 단면도이다.
도 6a, 6b, 6c 및 6d는 다양한 ReBCO 테이프들에 대한 도 4A/B 및 5A/B 구성들의 외부 자기장에 따른 임계 전류 변화를 보여준다.
도 7a는 도 4의 구성을 사용하여 구성된 장 코일(field coil) 내의 ReBCO의 전류비를 보여준다.
도 7b는 도 5의 구성을 사용하여 구성된 장 코일 내의 ReBCO의 전류비를 보여준다.
본 발명은, 테이프를 따라서 피크 임계 전류가 발생하는 각도의 임의의 변화가 HTS 테이프들의 쌍에서 평균되어 더욱 일관된 거동을 발생시키도록, HTS 테이프들의 쌍들을 결합하는 방법을 설명한다.
도 4는, 테이프의 축에 수직인 단면에서, ReBCO 테이프들의 예시적인 유형 0 쌍을 보여준다. 유형 0 쌍은, ReBCO 층들(411, 421)이 서로 마주 보도록 배향된 두 개의 테이프들(410, 420)을 포함하며, 이때, 두 개의 테이프들(410, 420) 사이에는 구리 라미네이션(copper lamination)(430)이 개재되어 있다. 하나의 테이프에서 임계 전류에 (균열과 같은) 결함 또는 "드롭아웃(dropout)"이 발생하는 경우, 이는, 낮은 저항률을 갖는 구리 라미네이션을 통해 ReBCO 층들(411, 421) 사이에 전류가 전달되는 것을 가능하게 한다. ReBCO의 쌍들 사이의 저항은, HTS 층들이 같은 방향으로 향하도록 테이프들을 단순히 스태킹하는 더욱 통상적인 배열(유형 1 쌍들)보다, 이 배향에서 더 낮다.
각각의 테이프는, ReBCO 층의 평면(즉, z-축)에 대한 수직선으로부터 각도 α에 있는 c-축(412, 422)을 가지며, 또한, c-축에 수직인 피크 Ic 각도(즉, 가장 큰 임계 전류를 나타내는 인가된 자기장의 각도)를 갖는다.
통상적으로, 유형 0 쌍은, 먼저, ReBCO 테이프의 스풀로부터의 테이프(410)를 구리 라미네이션(430)에 한쪽 단부로부터 다른 쪽 단부까지 부착(applying)시키는 단계, 및, 그 다음, HTS 테이프의 동일한 스풀로부터의 테이프(420)를 동일한 방향으로 구리 라미네이션의 반대 측 상에 부착시키는 단계에 의해 구성될 수 있다. 그 결과, ReBCO의 c-축(412, 422) 및 a/b 평면(413, 423)(즉, Ic가 최대화되는 인가된 자기장의 각도)은 도 4와 같이 배향되고, 이때, 유형 0 쌍의 y 축(401)을 중심으로 한 회전 대칭이 이루어진다.
대안적으로, 유형 0 쌍은 도 5와 같이 구성될 수 있으며, 도 5는 예시적인 유형 0 쌍 구성에 대해 도 4와 동등한 단면이다. 테이프(510), ReBCO 층(511), 및 구리 라미네이션(530)은 도 4의 테이프(410), ReCBO 층(411), 및 구리 라미네이션(430)과 동등하다. 테이프(520)가, ReBCO 층(521)이 테이프(510)의 ReBCO 층(511)을 향하도록, 그리고 각각의 테이프(510, 520)의 c-축들(511, 521) 및 a/b 평면(512, 522)이 유형 0 쌍의 각각의 테이프에 평행하고 또한 유형 0 쌍의 각각의 테이프로부터 등거리인 평면(501)을 중심으로 반사 대칭을 갖도록, 부착되었다.
도 5의 구성(즉, "플립된 쌍(flipped pair)")을 형성하기 위한 테이프의 부착(application)은, 먼저, ReBCO 테이프의 스풀로부터의 테이프(510)를 한 방향으로 부착시키는 단계, 및, 그 다음, ReBCO 테이프의 동일한 롤로부터의 테이프(520)를 반대 방향으로 y-축을 따라 부착시키는 단계에 의해, 수행될 수 있다. 대안적으로, ReBCO 테이프는 테이프(510)의 부착과 테이프(520)의 부착 사이에 스풀로부터 풀려서 반대 방향으로 되감길 수 있으며, 그 다음, 테이프(520)는 테이프(510)의 부착과 동일한 방향으로 부착된다. 추가 대안으로서, 테이프(510) 및 테이프(520)는, c-축의 정확한 정렬을 생성하기 위해, 서로 반대 방향으로 감겨 있는 상이한 롤들로부터 동일한 방향으로 부착될 수 있다.
테이프가 스풀로부터 직접 부착될 필요가 없는 경우, "플립된 쌍" 배향은 다음에 의해 가장 쉽게 달성될 수 있다:
1. 스풀로부터 두 개의 동일한 길이의 테이프들을 감아 내는 것(spooling off).
2. HTS로 코팅된 면들이 서로 마주 보도록, 그것의 y 축을 중심으로, 하나의 테이프를 뒤집는 것(turning over).
3. 하나의 테이프를 z 축을 중심으로 세로로 180도 회전시키는 것.
대안적으로, 이는, 필요한 길이의 두 배가 넘는 하나의 테이프를 감아내고, x 축을 중심으로 중앙에서 그것을 접고(즉, 단부 대 단부), 접힌 부분을 함유하는 구역을 잘라내거나 또는 다른 방식으로 제거하여, 두 개의 테이프들을 남긴 다음, 이것들을 "플립된(flipped)" 배향의 유형 0 쌍으로(또는, 기재들이 서로 마주 보도록 테이프가 접힌 경우에는 유형 2 쌍으로) 배열함으로써 달성될 수 있다.
도 6a 내지 6d는, c-축과 테이프의 수직선 사이의 각도가 대략 1 도(도 6a), 5 도(도 6b), 10 도(도 6c) 및 35 도(도 6d)인 테이프들에 대해, 도 4(청색 선) 또는 도 5(적색 선)에 따라 구성된 유형 0 쌍에 대한 임계 전류 대 자기장 각도의 플롯을 보여준다.
도면들로부터 알 수 있는 바와 같이, 도 5의 구성을 사용하면, 피크 임계 전류는 더 낮아지게 되지만, 더 넓은 범위의 각도에 걸쳐서 비교적 높은 임계 전류 범위가 발생하게 된다. c-축이 테이프에 대한 수직선(z-축)과 정확하게 정렬된 테이프의 경우, 두 구성은 서로 동등하다.
c-축과 z-축 사이에 작은 각도(< 5 도) 오프셋을 갖는 테이프들의 경우, 플립된 쌍 배열은, 피크 임계 전류가 테이프를 따라 어느 위치에서나 발생하게 되는 각도의 임의의 변화의 영향을 평균화(averaging out)하는 유익한 효과를 갖는다. 이는, 쌍에 있는 개별 테이프들의 피크들이, 도 6a(적색 곡선)에 도시된 바와 같이, 하나의 더 낮고 더 넓은 피크로 병합되기 때문이다. 테이프를 따라 각도 오프셋이 조금만 변해도, 피크가 넓어지거나 또는 날카로워진다.
게다가, 플립된 쌍이 테이프의 단일 릴로부터 만들어지는 경우, 릴 시작 부분의 임계 전류가 릴 끝 부분보다 더 낮거나 더 높으면, 제공된 상태에서, 이는 또한, 플립된 유형 0 배향에 의해 평균화될 것이다.
플립된 쌍 배향의 순 효과는, HTS 테이프를 따라 피크 임계 전류의 생성 변동을 평균화하는 것이다. 테이프를 따라 균일한 임계 전류를 가정하는 자석 설계를 실제 작동 자석으로 변환하는 것의 이점은 분명하다.
그러나, 일부 상업적으로 입수가능한 테이프에서, c-축(320)은 테이프의 평면에 대한 수직선으로부터 30 도 내지 35 도만큼 벗어난다(diverge)는 점에 유의해야 한다. 플립된 쌍 배향은 이러한 테이프의 경우 덜 유용한데, 이는, 피크 Ic가 두 개의 피크로 분할되고, 이 두 피크 모두 테이프 쌍들의 플립되지 않은 배열의 피크보다 더 낮기 때문이다. 이는 도 6d에 도시되어 있다.
또한, "플립된 테이프" 구성을 사용하면, 유형 0 쌍을 사용하여 감기고 임계 전류에 가까워지도록 밀려난 자석 코일 내에서 전류 분배(current sharing)의 대칭적 분포가 발생한다. 도 7a는 도 4의 구성에 따라 복수의 유형 0 쌍들로 구성된 팬케이크 솔레노이드 자석 코일(pancake solenoid magnet coil)의 단면에 대한 전류와 임계 전류 사이의 비율의 차트를 보여주고, 도 7b는 도 5의 구성(즉, "플립된" 배향)에 따라 복수의 유형 0 쌍들로 구성된 자석 코일의 단면에 대한 전류 I와 임계 전류 Ic 사이의 비율의 차트를 보여준다. 각각의 코일은, 유형 0 쌍들의 두 개의 나선형 "팬케이크" 권선들이 서로의 위에 적층되어(즉, 하나는 z = 0으로부터 z = 12까지, 그리고 하나는 z = 0으로부터 z = -12까지), 구성되며, 이때, 모든 테이프들의 x축은 자석 코일의 축과 평행하고, 테이프의 z-축은 자석 코일의 반경을 따라 배향된다. 사용된 ReBCO 테이프는, c-축과, 테이프의 평면에 대한 수직선(z-축) 사이의 각도가 35 도이다. 도면들로부터 알 수 있는 바와 같이, 도 7b의 배열은 대칭이다. 이는, 전류 분배(current sharing)로 인해 대칭 가열로 이어지는데, 이는 코일 성능을 이해하는 관점에서 더 바람직하다.
위의 설명이 HTS 테이프들의 유형 0 쌍들의 배열에 집중되었지만, 유사한 배열들이, HTS 테이프들의 c-축들이 HTS 층들에 평행한 평면을 중심으로 반사 대칭을 갖도록 배열된 타입 1 쌍들(즉, 하나의 테이프의 HTS 층이 다른 하나의 기재 층을 향하고, 그에 따라, 하나의 HTS 층이 기재들 사이에 있고 다른 하나는 그렇지 않은 경우) 또는 타입 2 쌍들(즉, 기재 층들이 HTS 층들 사이에 있도록, 기재 층들이 서로 마주보는 경우)에 사용될 수 있다. 더욱이, 상기 개시는 또한, 한 쌍의 테이프들 중 하나 또는 둘 다가 "박리된(exfoliated)" HTS 테이프, 즉 기재가 없는 HTS 테이프인 경우에도, 적용될 수 있다.

Claims (17)

  1. 자석의 코일에서 전류를 전달하기 위한 케이블로서,
    상기 케이블은 테이프 어셈블리들의 스택(stack of tape assemblies)을 포함하고, 상기 테이프 어셈블리들의 각각은 길이 및 폭을 갖되 상기 길이는 상기 폭보다 훨씬 크고, 상기 테이프 어셈블리들의 각각은 이방성 고온 초전도체(anisotropic high temperature superconductor)인 HTS 재료의 HTS 층을 포함하고, 상기 HTS 층의 c-축은 상기 HTS 층의 평면에 수직인 벡터에 대해 0이 아닌 각도에 있으며;
    상기 테이프 어셈블리들은 일련의 쌍들로서 적층되고, 상기 쌍들의 각각은 제1 HTS 테이프 어셈블리, 제2 HTS 테이프 어셈블리, 및 이들 사이의 구리 층을 포함하며;
    상기 쌍들 각각의 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리 및 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리는, 상기 쌍들 각각의 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리의 HTS 층의 c-축이 상기 쌍들 각각의 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리의 HTS 층의 c-축에 대해, 상기 HTS 층들 각각에 평행하고 상기 HTS 층들 각각으로부터 등거리에 있는 평면을 중심으로, 반사 대칭(reflective symmetry)을 갖도록 배열되는;
    케이블.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 HTS 재료는 ReBCO 및 BSCCO 중의 하나인, 케이블.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리 및 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리의 각각은 기재를 포함하는, 케이블.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 쌍들의 각각은 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리 및 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리의 HTS 층들이 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리 및 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리의 기재들 사이에 배열되도록 배열되는, 케이블.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 쌍들의 각각은 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리 및 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리의 기재들이 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리 및 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리의 HTS 층들 사이에 배열되도록 배열되는, 케이블.
  6. 제 3 항에 있어서, 상기 쌍들의 각각은, 하나의 HTS 층이 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리 및 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리의 기재들 사이에 배열되고 다른 HTS 층이 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리 및 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리의 기재들 외부에 배열되도록 배열되는, 케이블.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리 및 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리의 각각은 박리된 HTS 테이프(exfoliated HTS tape)를 포함하는, 케이블.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구리 층의 두께는 10 마이크론 내지 400 마이크론인, 케이블.
  9. 자석의 코일에서 전류를 전달하기 위한 케이블의 제조 방법으로서, 다음의 단계들을 포함하는 제조 방법:
    제1 테이프 어셈블리 및 제2 테이프 어셈블리를 제공하는 단계로서, 상기 제1 테이프 어셈블리 및 상기 제2 테이프 어셈블리의 각각은 고강도 금속 기재 층, 및 이방성 고온 초전도체인 HTS 재료의 HTS 층을 포함하고, 상기 HTS 층의 c-축은 상기 HTS 층의 평면에 수직인 벡터에 대해 0이 아닌 각도에 있는, 단계;
    상기 제1 테이프 어셈블리를 구리 층에 부착(applying)시키는 단계;
    상기 제2 테이프 어셈블리를 상기 구리 층에 부착(applying)시키는 단계로서, 상기 제1 테이프 어셈블리의 HTS 층과 상기 제2 테이프 어셈블리의 HTS 층이 서로 평행하되 상기 구리 층에 의해 분리되도록 하고, 또한 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리의 c-축이, 각각의 쌍의 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리의 HTS 층의 c-축에 대해, 상기 HTS 층들 각각에 평행하고 상기 HTS 층들 각각으로부터 등거리에 있는 평면을 중심으로, 반사 대칭을 갖도록 하는, 단계.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 HTS 테이프 어셈블리들의 각각은 기재 층을 포함하는, 제조 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리 및 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리는, 상기 각각의 HTS 층이 상기 각각의 기재 층과 상기 구리 층 사이에 있도록, 상기 구리 층에 부착되는, 제조 방법.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리 및 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리는, 상기 각각의 기재 층이 상기 각각의 HTS 층과 상기 구리 층 사이에 있도록, 상기 구리 층에 부착되는, 제조 방법.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리 및 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리는, 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리의 HTS 층이 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리의 기재 층과 상기 구리 층 사이에 있도록, 또한 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리의 기재 층이 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리의 HTS 층과 상기 기재 층 사이에 있도록, 상기 구리 층에 부착되는, 제조 방법.
  14. 제 8 항에 있어서, 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리 및 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리의 각각은 박리된 HTS 테이프를 포함하는, 제조 방법.
  15. 제 8 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제조 방법은, 마스터 HTS 테이프 어셈블리(master HTS tape assembly)를 제1 릴(reel)로부터 제2 릴로 부분적으로 이송하는 단계, 상기 제1 릴 상의 상기 마스터 HTS 테이프 어셈블리의 부분을 상기 제2 릴 상의 상기 마스터 HTS 테이프 어셈블리의 부분으로부터 분리하는 단계, 및 상기 제1 릴로부터 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리를 부착시키고, 상기 제2 릴로부터 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리를 부착시키는 단계를 포함하는,
    제조 방법.
  16. 제 8 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리는, 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리가 부착되는 방향에 대해 반대 방향으로 상기 구리 층을 따라 부착되는, 제조 방법.
  17. 제 8 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 HTS 테이프 어셈블리 및 상기 제2 HTS 테이프 어셈블리는, 마스터 HTS 테이프 어셈블리를, 상기 HTS 층의 평면 상에 있는 축으로서 상기 마스터 HTS 테이프 어셈블리의 길이 방향에 수직인 축을 중심으로 접는 단계, 및 접힌 부분을 함유하는 상기 마스터 HTS 테이프 어셈블리의 영역을 제거하는 단계에 의해 형성되는, 제조 방법.
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