扩展互作用器件，采用三个线圈和一个磁极实现均匀磁场分布。根据理论计算采用有限元法磁学（FEMM）仿真软件对所求磁场进行了建模分析，依据FEMM计算的磁场结合静电电子枪，采用CST仿真软件对高电流密度、高压缩比的电子注在均匀聚焦磁场的作用下传输进行优化。经过计算得出，在工作电压为17 kV、阴极发射电流密度小于10 A/cm2的条件下，由皮尔斯电子枪发射的电子注在均匀磁场的聚焦作用下传输良好，通过率为100%，得到了导流系数为0.175 μP的电子枪，在均匀磁场区形成了高电流密度、高压缩比的电子注，平均电流密度达到343.17 A/cm2，压缩比为32，电子注横纵速度比为7.2%。

室温下应用Ar+离子源辅助准分子脉冲激光沉积(002)取向的YSZ(Yttria-stabilized zirconia)过渡层薄膜于不锈钢基底上；基底加温至750℃，用准分子脉冲激光沉积高电流密度YBCO(YBa2Cu3O7-x)高温超导线材。实验结果表明:YBCO超导线材临界温度Tc≥90 K(R=0)，临界电流密度Jc≥1×106 A/cm2(77 K，0 T)。