2022年超导材料科学及应用中的基础问题分析研究.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 工程名称：超导材料科学及应用中的基础问题讨论首席科学家：闻海虎中国科学院物理讨论所起止年限：2006.1 至 2022.12 依靠部门：中国科学院1 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 一、讨论内容从总体上说本工程包括三个相互联系、相互推动的方面：1 ）超导基础 材料科学和物理问题讨论：包括新型超导材料探究和表征,超导重大科学前沿 问题和限制应用的关键科学问题讨论,如特别规超导机理,磁通钉扎和磁通动 力学问题； 2 ）有用超导材料基础科学问题：如钇钡铜氧涂层

2、导体和二硼化镁超导体应用中的基础问题讨论；的基础问题讨论；3 ）超导结型器件的物理、工艺以及在应用中新超导材料探究是 基础 ,查找到任何有重要科学意义或重要有用价值的新 型超导材料都将大大促进超导科学技术的进展,为国家争得荣誉；而超导重大科学前沿问题和限制应用的关键科学问题讨论是根本 ；由于超导基础讨论无非有两个根本的目标：要么在基础科学方面有重大发觉,促进科学本身的进展,要么解决限制应用的关键科学问题,促进应用的进展；只有根本问题解决了,才能谈到很好的应用；举例来说,上个世纪 50 岁月创立的描述 II 类超导体的 理论,即 Ginzburg Landau 理论2003 年获得诺贝尔物理学奖

3、）很好地描 述了 II 类超导体的电磁场行为,人们依据这个理论预言了磁通线,混合态等重 要概念,然后从试验上验证了它们的存在；在此基础上,人们制备出强磁场的 超导磁体,进一步进展出高清晰度的核磁成像,超导托卡马克,高能加速器等等；假如没有Ginzburg Landau理论从根本上熟悉到II 类超导体的电磁规律,制备出强磁场超导磁体是不行想象的；因此第一个方向的课题极有可能获 得重大原创性的成果；第一方向课题之间存在特别强的相互关联性；如发觉科 学上具有重要意义的超导体,往往会促进超导机理的熟悉；反过来,超导机理 的新熟悉会促进查找新型超导体；比如在竞争序超导体中,当竞争序被压制掉2 / 23

4、名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 以后,超导温度会有所提高；人们可以依据这个特点去查找新型的超导体；后两个方向是开展本工程讨论的最终目的, 即要解决我国重大战略需求中的一些重要问题；为明白决我国将来能源 液氮温度储能,变电和输电等）和交通中磁悬浮车）的突出问题,在众多的超导应用材料中,我们挑选两个对将来应用普遍看好的核心材料,即钇钡铜氧涂层导体 所谓其次代超导带材）和二硼化镁超导体中的关键科学问题进行讨论,促进它们尽早产业化；另外,为明白决我国在将来先进医疗技术SQUID 心磁仪,新型 MRI 技术）和国防上 SQ

5、UID探潜等）的需求,我们将开展超导结的材料和物理问题讨论,同时为具有前瞻性的应用工程做好基础科学方面的预备；要解决的关键科学问题包括：1.努力查找到科学上有重要意义和 或）有重要有用价值的超导体；基于这些新材料,在结构表征和物理讨论方面领先做出有重要影响的工作；2. 在高温超导机懂得决的过程中做出重要甚至是奠定性的工作,努力提出正确的模型和物理图象直至解决高温超导机理问题；在特别规竞争序超导体的机理方面有重要进展,并找出规律,给探究新型超导体供应指导；3. 提高有用超导体的临界电流、磁通钉扎才能和不行逆磁场；懂得复杂涡旋系统和尺寸受限超导体的磁通运动和相变规律；4. 弄清晰有用二硼化镁超导体

6、和钇钡铜氧涂层导体成相和制备方法,提高钉扎和临界磁场,促进应用进展；5.制备出亚微M 尺寸的高性能超导结器件；明确超导结器件电磁和高频特性以及配对、耦合和噪声等物理机理；深化懂得超导结器件的消相干机理和3 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 高温超导等离子体振荡的基本规律；探究新型超导结器件及其在各前沿领 域中的有用方案；因此本工程以新超导材料探究为基础,以对超导重大科学问题和限制应用 的关键问题的懂得为根本,以解决应用中关键科学问题为目的,本着有所为,有所不为的精神,仔细挑选课题并细心组织队伍开展讨论；详

7、细每个方向的讨论内容如下：I. 超导基础材料科学和物理问题讨论I-1 ：新型超导材料探究与表征（1） 掺杂 Mott 绝缘体中的超导电性；（2） 新型含轻元素超导体的探究；（3） 有机超导体探究；（4） 激子超导体的探究； 设三个课题）该课题的目标或要解决的关键科学问题是期望通过将来 5 年的努力,能够查找到科学上有重要意义和 或）有重要有用价值的超导体；并且基于这些新材料,在结构表征和物理讨论方面领先作出有重要影响的工作；I-2 ：特别规超导机理讨论（1） 高温超导体电子态相图和超导配对对称性随掺杂浓度的变化；（2） 赝能隙的本质及其与超导的关系；4 / 23 名师归纳总结 - - - -

8、- - -第 4 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - （3） 高温超导体的临界涨落特性讨论；（4） 竞争序超导电性讨论；该课题的目标或要解决的关键科学问题是在高温超导机懂得决的过程中做 出重要甚至是奠定性的工作,努力提出正确的模型和物理图象；在特别规竞争 序超导体的机理方面有重要进展,并尽可能找出规律,给探究新型超导体供应 指导；I-3 ：有用超导体的临界电流问题和磁通动力学讨论 流密度和磁通钉扎才能；物理和化学方法增强临界电（2） Josephson 涡旋动力学以及饼涡旋的相互作用；（3） 高温超导体不行逆磁场和磁通系统相变；（4） 受限系统的量子磁通态；本课题

9、的目标及要解决的重大科学问题是：努力提高有用超导体的临界电流、磁通钉扎才能和不行逆磁场；讨论复杂涡旋系统和尺寸受限超导体磁通态的相变规律等等；II. 有用超导材料的基础科学问题 设二个课题）II-1 ：新型有用超导材料二硼化镁有关基础科学问题讨论（1） 二硼化镁及其元素掺杂体系成相机理及相关物理化学特性讨论；（2） MgB 2 超导薄膜及厚膜的物理化学气相沉积 究；HPCVD ）制备技术基础研（3） 二硼化镁超导材料临界磁场和有效提高磁通钉扎手段的物理本质；（4） 有用化二硼化镁超导线带材成材技术基础问题；（5） 二硼化镁超导线带材应力应变特性及磁体制备相关电磁物理基础；5 / 23 名师归纳

10、总结 - - - - - - -第 5 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - II 2：新型有用超导材料钇钡铜氧涂层导体基础科学问题讨论（1） Ni 合金及立方织构 Ni 、Ni 基合金基带的制备与表征；（2） 种子层、隔离层、帽子层的挑选以及制备技术的制备与表征；（3） 超导层的制备和微结构讨论；（4） 涂层导体的相关超导电性的讨论；科学目标：解决在柔性金属基带上制备高临界电流密度的钇钡铜氧带材的 一系列基础科学问题III 超导结型器件的物理、工艺以及应用基础讨论 设二个课题）III-1 ：超导结型器件的物理、工艺及应用讨论 1 ）超导结的物理和工艺讨论 超导结的

11、结构和量子噪声物理；超导结的电磁输运和高频性质；超导结阵 中的等离子体振荡及其应用；超导结器件的制备工艺开发；新的超导结物理和 器件；新的超导量子比特的探究；超导结的性能和消相干的关系；超导量子比 特与测量系统的可控耦合方式；检测器；宽带热电子测热辐射计HEB ；量子极限灵敏度外差式混频接收器等；超导结器件在经济、国防建设6 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 中的安全保密等领域将起重要作用的信息技术方面的应用：包括有用超导量子比特的探究；超导结的性能和消相干的关系等；超导结器件在生命科学、医疗保健等领域中

12、太赫兹成像的应用：主要是利用超导器件中的高速磁通流,等离子体振荡和约瑟夫逊效应等产生和接收太赫兹信号等；III-2 ：超导介观系统量子现象及应用基础讨论1 ）介观超导体中的超导量子现象的基本问题,器件物理和新的应用探究,包括亚微 M 尺度的高温超导本征结,亚微M 介观 Nb 结和构成的 SQUID 中的物理性质,特殊是宏观量子现象的讨论；具有 1/2 磁通自发激化的 环的物理性 质讨论；基于新型 MgB 2 超导体的 SQUID 器件的讨论；2 ）开展超导 SQUID 器件在磁成像方面的讨论,包括心磁和其它磁成像讨论 中的关键问题； SQUID 器件在 NMR 和 MRI 中的应用讨论；二、预

13、期目标 本工程的总体目标是在新型超导材料探究和重大科学问题讨论上力争突 破,做出重要原始创新性的成果,促进科学的进展,为国家争得荣誉；在超导 材料科学及应用基础讨论的主要方面,连续保持在世界前列；同时为我国超导 高技术产业化解决基础科学问题；培育扎根国内并具有国际水准的优秀学术带 头人,培育优秀的讨论生、博士生和博士后并充实到超导讨论队伍中；促进建7 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 立我国基础材料和物理讨论,有用超导材料的科学评估,超导薄膜和器件工艺讨论平台；总目标包括以下几个方面：1努力查找到科学上有

14、重要意义和 或）有重要有用价值的超导体,为国家争得荣誉；争取查找到 15 种新型超导体,并且基于这些新材料,在结构表 征和物理讨论方面领先做出有重要影响的工作；在新材料方面以专利的形式 爱护学问产权；2在高温超导机懂得决的过程中做出重要甚至是奠定性的工作,努力提出正确 的模型和物理图象,直至解决高温超导机理问题；在特别规竞争序超导体的 机理方面有重要进展,并找出规律,给探究新型超导体供应指导；同时建立 有自己特色的先进的试验手段,能够从微观和电子态能谱上面直接获得信 息；3提高有用超导体的临界电流、磁通钉扎才能和不行逆磁场；懂得复杂涡旋系 统和尺寸受限超导体的磁通运动和相变规律；把这些成果有用

15、到应用课题 上,解决有用中的关键技术问题；4弄清晰有用二硼化镁超导体和钇钡铜氧涂层导体成相和制备方法,提高临界电流和临界磁场,与相关的863 应用工程配套,促进应用进展；使二硼化镁超导线材在20K 下其临界磁场达到3 T 以上,临界电流密度达到105A/cm2；钇钡铜氧涂层导体短样临界电流密度达到2 106A/cm2以上；5以超导本征结和超导介观体系宏观量子现象为基础,开展超导电子学的研究；深化讨论超导结的工艺和物理,以此为基础开展 础讨论,使得器件应用的水平有所提高,实现利用8 / 23 SQUID 器件的应用基 SQUID 器件进行超低场名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,

16、共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - NMR 和 MRI 探测的讨论,完成二维成像的原理讨论；使我国在超导电子 技术、电磁波检测技术、太赫兹成像技术、信息技术等国际前沿领域占有一 席之地；最终以高水平学术论文扩大影响,以专利形式爱护学问产权；争取申请专 利 2025 项,发表学术论文 450 篇以上；三、讨论方案本工程包括三个主要讨论方向,共七个课题；这三个方向涵盖了从材料基 础到前沿科学,到应用基础问题的讨论内容,它们相互关联和推动；下面分别 表达每个方向上课题开展的主要技术途径、与国内外同类讨论相比的创新点与 特色、取得重大突破的可行性分析；I：基础超导材料和物理问

17、题讨论包括新型超导材料探究和表征,超导重大科学前沿问题和限制应用的关键 科学问题讨论,如特别规超导机理,磁通钉扎和磁通动力学问题在此方向上,我们要强调原创性的发觉和结果,比如要推动发觉全新型超导体的探究,或解决重大科学前沿问题；这本身就具有很大的创新性；我们要在掺杂Mott 绝缘体、新型轻元素体系、有机高分子材料以及一些激子系统中进行新超导体的探 索；掺杂莫特绝缘体中由于电子之间的相互作用很强,电子的巡游性较差,能9 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 带宽度与关联能可比拟,掺杂后所形成的金属相也不能用描述

18、通常金属的费 M液体模型来描述；在这个金属相中往往相伴着出人意料的奇特特性,如高温超导,巨磁电阻等等；另外,超导完全可能在很多轻元素材料中被发觉；缘由是这些轻元素材料,往往德拜温度很高,假如费M 面有肯定的高电子态密度,就可能显现高温超导现象；二硼化镁就是这方面一个典型的例子；在很多有机材 料中,电子具有巡游特性,因此有电导显现,在有些情形下会显现超导电性,而且其超导未必是通过声子媒介起作用的；目前有机超导体的温度已达 10 K 以 上；很多学者认为,假如实现激子机制超导电性,那么超导临界温度 Tc 将会大 幅度提高；但是到目前为止仍没有一个激子型超导体问世；现代的微加工技术 和薄膜制备技术为

19、进行激子超导体探究供应了契机；在测量技术上可以利用精 密磁测量技术先发觉超导体抗磁信号,然后利用电输运测量技术来确认新的超 导电性；任何具有新的物理意义或有用价值的超导体的发觉都属于重大原创性 的工作；在特别规超导机制方面,我们要抓住氧化物高温超导机理讨论这个核心,开展工作,然后向具有竞争序的超导体和其他新型配对对称性的超导体方面拓 展讨论范畴；在试验方面,系统地制备高质量的高温超导体、钴酸钠超导体和 一些密度波超导体样品,供机理讨论之用；用比热、热导和微波等手段讨论的 低能电子激发行为；用红外和电子拉曼等光学手段讨论电子的动力学性质；用角辨论光电子光谱手段讨论准粒子能谱；用STM 等隧道谱测

20、量手段得到在不同条件下准粒子态在实空间和能量轴上的分布；利用类似手段讨论如干其它非 常规超导体的相图和物理性质；对各方面的试验结果进行由点到面的理论分 析,揭示竞争序在不同体系超导体中的特点性及异同；紧紧抓住特别规超导体10 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 的一个普遍特点竞争序这根主线去讨论特别规超导机理是具有创新的想法,由于这样不同系统所表现出来的信息可以融会贯穿,相互借鉴；在有用超导体的临界电流和磁通动力学讨论方面,要留意通过外界环境以 及材料设计调控高温超导材料中磁通物质的宏观量子态,讨论其磁通

21、动力学行为,探讨提高临界电流密度的新途径；基于新型的超导/ 纳 M 材料的合成与组装技术及其微结构与性能的表征技术,探讨有限尺寸与超导电性的关系,讨论受限体系的磁通动力学问题；化学方法或熔融织构法调控晶界的行为,改善弱连接,提高临界电流密度；讨论手段上可以利用电输运,磁弛豫和动力学磁弛豫技术加以讨论；另外要借助于新兴的一些微观测量技术,如 Hall 探头阵列技术和精密磁光技术讨论磁通动力学问题；除此之外,高精度的 STM 技术可以用来讨论介观超导体的磁通态量子化；II ：有用超导材料基础科学问题：二硼化镁超导体和钇钡铜氧涂层导体应用中的基础问题讨论基于对二硼化镁基本问题讨论,技术上以粉末套管P

22、IT ）技术为总体技术框架,开发以下关键技术并解决相关基础科学问题；开发物理化学气相沉积HPCVD ）方法制备 MgB 2 超导厚膜及薄膜技术；开发HPCVD 方法生长长线 带）的技术； HPCVD 和激光沉积方法生长高度织构、有较完善超导性能的MgB 2 薄膜；制备 MgB 2 薄膜的微桥结和其它类型的超导结,进展相应的MgB 2 超导结的物理模型；最终在磁体技术基础方面,留意应力应变特性和磁体稳固性及相关电磁特性；在MgB 2 磁体的设计和制造方面,目前国际上有关磁体制备基础的结果几乎没有报道,相关磁体制备工作主要目的仍是为了判定11 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第

23、11 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 二硼化镁磁体制备的可行性,而磁体制备基础工作是特别关键的,所以我们拟 开展包括应力应变、线带材的热磁稳固性、超导接头的制备及性能等讨论工 作,获得磁体制备的关键基础参数；本项讨论当中,利用复合铁铜管作为包 套材料,是一个创新,一方面可以削减包套材料对超导电性的破坏,另外,可 以降低包套材料的磁性,以此会对将来的磁体制作带来便利；在钇钡铜氧涂层导体方面开展1 ）Ni 合金及立方织构Ni 、Ni 基合金基带的讨论； 2 ）种子层、阻挡层、帽子层的挑选以及制备技术的讨论；采纳磁控溅射、蒸发、激光沉积、化学方法以及IBAD 多种手

24、段制备中间层；讨论薄膜的外延生长机理,查找高速低成本制备高质量中间层的手段；3 ）超导层的 制备技术讨论；超导层的讨论主要采纳三种方法：蒸发、激光和化学方法； 超导结特性和结物理的讨论 在已有的超低温、超高频等极限测试环境中,利用长期积存的低温顺超低12 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 噪声测试的体会,包括超导量子干涉器件和低温低噪声放大器以及无源电容电 感共振回路等低噪声测试手段,测量超导结器件的直流及沟通电流电压特性 以及温度变化规律,与尺寸有关的电磁特性和噪声特性等；在已有的等离子体 振荡理论讨

25、论基础上,采纳试验和数值运算相结合的方法,深化讨论高性能的 高温超导结阵中等离子体振荡频率与隧道结数目、耦合强度等定量关系,确立 等离子体振荡的变化规律；利用已有的从微波到远红外波段的各种信号源和微 波技术、准光技术等,在建立结阵作为电磁波振荡源与外电路的耦合方式的基 础上,讨论电磁波在结阵中的传播和等离子体振荡与外加电磁辐照的相互作用 等；通过测量结阵在外加直流磁场中的行为,包括磁通流台阶、正常态电阻和 等离子体振荡频率等参数的磁场依从性,结合数值理论分析方法,讨论高温超 导体内非线性动力学和磁通动力学性质等基础理论问题；2 制备工艺的基础讨论 在理论运算、模型设计的前提下以及自行开发的低能

26、离子刻蚀法和双面制 备法等创新工艺的基础上,利用已有的脉冲激光、溅射、蒸发等成熟的成膜方法和光刻、电子束曝光刻蚀、 聚焦）离子束刻蚀等微加工手段,通过原位刻蚀和实时检测等有效的方法,制备高质量的薄膜材料以及微 M 和亚微 M 级的 超导结器件,特殊是高性能的单个结和大量性能一样的结所构成的匀称结阵；细致讨论由于制备技术的不精确所造成的结和结阵特性的不匀称性以及制备工 艺各个环节 新型超导结器件和应用的探究13 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 在已有的超导薄膜外延生长及微加工技术的基础上,通过讨论原位氧

27、化或 等离子处理对超导薄膜界面的影响等,进一步懂得和把握超导薄膜与氧化物势 垒层、绝缘层之间的外延异质生长工艺和掺杂效应,设计和制备新的薄膜型超 导结器件；利用超导器件的宏观量子效应和强的非线性隧道效应以及高效率、低损耗、高灵敏度等特点,在深化讨论其高频和噪声特性的基础上,探究超导 结器件在射电天文、环境监测等领域中高灵敏检测器的应用,经济、国防建设 中的安全保密等领域将起重要作用的量子比特方面的应用,生命科学、医疗保 健等领域中太赫兹成像的应用以及电流、电压等计量标准方面的应用等；超导介观系统量子现象及应用基础问题的主要讨论方案是：以超导量子器 件即 SQUID 器件作为讨论对象；既有高温超

28、导体和近年来发觉的 MgB 2 超导 体的 SQUID 器件,也包含低温全 Nb 结器件；低温超导全 Nb 微 M 及亚微 M 约瑟夫森结和 SQUID 系统对于讨论介观体系的宏观量子现象和物理特点更为 相宜；而且从应用讨论看,随作制冷技术和微加工技术的提高,低温器件的使用和制备都更加便利,性能稳固的全Nb器件在很多灵敏的应用 和新的可能应用 微 M 和亚微 M 结 SQUID 器件）方面开展讨论；此外对在高温超导机理讨论方面有重要价值的本征结制备方面,将在14 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - Bi2

29、Sr2CaCu 2O 8+ 等单晶上制备得到所需的亚微M 尺寸的高度可控的柱状结构 即亚微 M 本征约瑟夫森结）；在获得抱负的样品的基础上,系统分析各种尺寸的样品的 I-V 以及 dI/dV 隧道谱；曲线,讨论热效应的影响,获得系统的真正单电子对于 MgB 2 薄膜 SQUID器件,讨论其Josephson效应,进展相应的MgB 2 超导结的物理模型和制备方法；研制MgB 2 的 SQUID 器件,并开展其实用可能性的探究,特殊是可在液氦以上温度工作的 MgB 2 SQUID 器件；在提高心磁等磁成像应用器件性能方面的详细技术路线包括：稳固性好,灵敏度高的全 Nb 结 SQUID 器件和特殊用

30、途的器件；进展新型 SQUID 梯度计和抗干扰技术；进展适用的信号处理方法；在传统的NMR中,信号与核磁化强度和核磁矩的进动频率成正比,而这两个量均正比于磁场；所以传统的NMR 或 MRI 中需要采纳强磁场；但是,低场下的 NMR 始终吸引着科学家们的关注,由于不少情形下,低场得到的信息很难在强场下得到；随作磁场的降低,磁共振的频率降低,因而常规的探测线圈灵敏度大大降低；一个有效地克服这一难题的途径就是采纳超导 SQUID 器件作为探测元件,可以对从兆赫兹直到直流的磁信号进行测量,可在 mT 甚至T 磁场下获得 NMR 信号,同时也不需要具有极高匀称性的强磁场,使得成本降低；在详细的实施中,第

31、一采纳高温超导SQUID 器件进行试验,在典型样品中获得 NMR 信号,讨论环境电磁噪声和待测样品引入的噪声对信号的影响；进行编码方式讨论,讨论二维成像；在基础上探究利用低温器件提高信噪比等；15 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 四、年度方案年讨论内容预期目标度1.确定一些重点讨论体系,明白成相规律,制定讨论探究方案；依据各种材料的特点建立确 定 新 型 超 导 材 料 探 索 的 范 围 , 并 准 备 好 前 期 条 件 , 开 始 探 索；制备出更多系列的高质量高温相应的试验设备；2.制备出更多

32、系列的高质量高温 超导单晶体；建立和完善必要超导单晶和竞争序超导单晶,开展 的讨论手段；电子态相图和低能激发的讨论；着 手进展先进的试验手段,如建立微3.建立 MgB 2 及其元素掺杂体系 成相的物理化学过程模型,揭波谐振,角辨论光电子谱设备,Hall示其元素掺杂体系中依次显现探头阵列试验手段；完善热测量和 电子拉曼谱测量条件；对有用超导各种亚稳相的相变机制等；完 成用 HPCVD 生长厚膜制备第材 料 进 行 化 学 掺 杂 及 中 子 辐 照 实MgB 2 超导长线 ； 确 定为的讨论,以及Josephson 涡旋的HPCVD 生长元素掺杂MgB 2动力学讨论；建立MgB 2及其元素掺超导

33、膜过程中,掺杂元素类型二杂体系的成分 -温度 -压力试验相图,和影响超导电性的规律；建立了阶段性亚稳相转变理论,揭5.提高金属基带立方织构度,平年示其元素掺杂体系中依次显现各种面 内扫 描 半 高 宽 达 到8-亚稳相的相变机制；讨论掺杂提高10 ；通过讨论基底对种子层临界电流和临界磁场的规律；在相的影响,摸索获得稳固织构种图的指导下进行粉末套管法和厚膜子层的生长工艺；初步把握在生长方法的探究；对钇钡铜氧涂层金属基底上生长YBCO 涂层导导体的金属基带进行细致讨论和工体的技术；艺探究,同时开展阻挡层和钇钡铜6.制 备出性能良好的MgB 2 薄氧薄膜的制备；利用低温、低噪声膜,摸索出 MgB 2

34、 薄膜中结的和高频测试系统对超导结器件进行制备方法；新的SQUID或梯系 统 的 电 磁 特 性 和 噪 声 特 性 的 测度计器件；初步完成SQUID量,深化讨论相关参数的温度、磁进行 NMR 测量的装置；场、频率和尺寸等变化规律,对器件的电磁和噪声机理有较明确的认 识；本年度发表学术论文 80 篇,影 响因子 3 以上的论文 20 篇以上 , 申报专利 5 项以上；17 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 年讨论内容预期目标度进一步查找新型超导材料；如果顺当地找到了新型材料,我们可以领先开展很多物性讨

35、论；进行超 导单晶质量的优化,获得多系列不1. 制备一批高质量的新型超导 体单晶,对超导相的本征物理同掺杂的高温超导单晶；开展赝能 性质深化分析；隙区域的扫描隧道谱试验,力图探2. 获得多系列不同掺杂的高温明 赝 能 隙 与 局 域 电 子 态 密 度 的 关超导单晶；MgB 2 磁通系；讨论超导压制后量子基态相变3. 确定最有效提高的规律,力求辩明在欠掺杂区是金钉扎特性的掺杂和替代元素类属基态仍是绝缘基态；对竞争序与型及正确配比；建立MgB 2 超超导的关系有深化的懂得；利用微导体的磁通钉扎机制定量数学观手段 以上；讨论；对 Josephson涡旋的动力学5.实现利用 SQUID器件进行超和

36、相图有初步明白；利用已有的从 微波到远红外波段的各种信号源和低场 NMR 信号测量；微波技术、准光技术等,对结器件本年度发表学术论文80 篇,影的微波和太赫兹波响应特性进行测 量,讨论电磁波在结阵中的传播和 等离子体振荡与外加电磁辐照的相 互作用,获得结器件在电磁波下行响因子 3 以上的论文 20 篇以上 , 申报专利 5 项以上；18 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 年讨论内容预期目标度为的清晰图像；19 / 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 年讨论内容预期目标度对新发觉的超导材料进行深化1 努力查找到更多的新型超导讨论,并扩大探究范畴,努力查找 材料；到更多的新型超导材料；对高温氧 化物超导体和其他特别规超导材料 从多角度进行讨论,争取获得有关2 争取获得有关高温超导机理 方面的重要试验结果；试验和理论结合,努力构建高温机理方面的重要试验结果；试验和 超导图象；理 论 结 合 , 努 力 构 建 高 温 超 导 图 象；开展赝能隙区域的深化