2019年超導(dǎo)材料科學(xué)及應(yīng)用中的基礎(chǔ)問題研究課題開題報(bào)告

1、項(xiàng)目名稱：超導(dǎo)材料科學(xué)及應(yīng)用中的基礎(chǔ)問題研究首席科學(xué)家：聞?；?中國科學(xué)院物理研究所起止年限：2006.1至2010.12依托部門：中國科學(xué)院、研究內(nèi)容從總體上說本項(xiàng)目包括三個(gè)相互聯(lián)系、相互推動的方面：（1 1）超導(dǎo)基礎(chǔ)材料科學(xué)和物理問題研究：包括新型超導(dǎo)材料探索和表征，超導(dǎo)重大科學(xué)前沿問題 和限制應(yīng)用的關(guān)鍵科學(xué)問題研究， 如非常規(guī)超導(dǎo)機(jī)理，磁通釘扎和磁通動力學(xué)問 題；（2 2）實(shí)用超導(dǎo)材料基礎(chǔ)科學(xué)問題：如釔鋇銅氧涂層導(dǎo)體和二硼化鎂超導(dǎo)體應(yīng) 用中的基礎(chǔ)問題研究；（3 3）超導(dǎo)結(jié)型器件的物理、工藝以及在應(yīng)用中的基礎(chǔ)問題 研究。新超導(dǎo)材料探索是基礎(chǔ)，尋找到任何有重要科學(xué)意義或重要實(shí)用價(jià)值的新 型超

2、導(dǎo)材料都將大大促進(jìn)超導(dǎo)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，為國家爭得榮譽(yù)。而超導(dǎo)重大科學(xué)前沿問題和限制應(yīng)用的關(guān)鍵科學(xué)問題研究是 根本。因?yàn)槌瑢?dǎo)基礎(chǔ)研究無非有兩 個(gè)根本的目標(biāo)：要么在基礎(chǔ)科學(xué)方面有重大發(fā)現(xiàn)， 促進(jìn)科學(xué)本身的發(fā)展，要么解 決限制應(yīng)用的關(guān)鍵科學(xué)問題，促進(jìn)應(yīng)用的發(fā)展。只有根本問題解決了，才能談到 很好的應(yīng)用。 舉例來說， 上個(gè)世紀(jì) 5050 年代創(chuàng)立的描述 IIII 類超導(dǎo)體的理論， 即 GinzburgGinzburg LandaLandau u理論（20032003 年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)）很好地描述了IIII 類超導(dǎo)體的電磁場行為，人們根據(jù)這個(gè)理論預(yù)言了磁通線， 混合態(tài)等重要概念，然后 從實(shí)驗(yàn)上驗(yàn)證了

3、它們的存在。在此基礎(chǔ)上，人們制備出強(qiáng)磁場的超導(dǎo)磁體， 進(jìn)一 步發(fā)展出高清晰度的核磁成像，超導(dǎo)托卡馬克，高能加速器等等。如果沒有 GinzburgGinzburg LandauLandau 理論從根本上認(rèn)識到 IIII 類超導(dǎo)體的電磁規(guī)律，制備出強(qiáng)磁場 超導(dǎo)磁體是不可想象的。因此第一個(gè)方向的課題極有可能獲得重大原創(chuàng)性的成 果。第一方向課題之間存在非常強(qiáng)的相互關(guān)聯(lián)性。如發(fā)現(xiàn)科學(xué)上具有重要意義的超導(dǎo)體，往往會促進(jìn)超導(dǎo)機(jī)理的認(rèn)識。 反過來，超導(dǎo)機(jī)理的新認(rèn)識會促進(jìn)尋找新 型超導(dǎo)體。比如在競爭序超導(dǎo)體中，當(dāng)競爭序被壓制掉以后，超導(dǎo)溫度會有所提高。人們可以根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)去尋找新型的超導(dǎo)體。后兩個(gè)方向是開展本項(xiàng)

4、目研究的最終目的，即要解決我國重大戰(zhàn)略需求中的一些重要問題。為了解決我國未來能源（液氮溫度儲能，變電和輸電等）和交通中（磁懸浮車）的突出問題，在眾 多的超導(dǎo)應(yīng)用材料中，我們選擇兩個(gè)對未來應(yīng)用普遍看好的核心材料，即釔鋇銅 氧涂層導(dǎo)體（所謂第二代超導(dǎo)帶材）和二硼化鎂超導(dǎo)體中的關(guān)鍵科學(xué)問題進(jìn)行研 究，促進(jìn)它們盡早產(chǎn)業(yè)化。另外，為了解決我國在未來先進(jìn)醫(yī)療技術(shù)（SQUIDSQUID心磁儀，新型 MRIMRI 技術(shù)）和國防上（SQUIDSQUID 探潛等）的需求，我們將開展超導(dǎo) 結(jié)的材料和物理問題研究，同時(shí)為具有前瞻性的應(yīng)用項(xiàng)目做好基礎(chǔ)科學(xué)方面的準(zhǔn) 備。要解決的關(guān)鍵科學(xué)問題包括：1.1.努力尋找到科學(xué)上有

5、重要意義和（或）有重要實(shí)用價(jià)值的超導(dǎo)體?；谶@些 新材料，在結(jié)構(gòu)表征和物理研究方面率先做出有重要影響的工作。2.2.在高溫超導(dǎo)機(jī)理解決的過程中做出重要甚至是奠定性的工作，努力提出正確的模型和物理圖象直至解決高溫超導(dǎo)機(jī)理問題；在非常規(guī)競爭序超導(dǎo)體的機(jī) 理方面有重要進(jìn)展，并找出規(guī)律，給探索新型超導(dǎo)體提供指導(dǎo)。3.3.提高實(shí)用超導(dǎo)體的臨界電流、磁通釘扎能力和不可逆磁場；理解復(fù)雜渦旋系 統(tǒng)和尺寸受限超導(dǎo)體的磁通運(yùn)動和相變規(guī)律。4.4.弄清楚實(shí)用二硼化鎂超導(dǎo)體和釔鋇銅氧涂層導(dǎo)體成相和制備方法，提高釘扎和臨界磁場，促進(jìn)應(yīng)用發(fā)展。5.5.制備出亞微米尺寸的高性能超導(dǎo)結(jié)器件；明確超導(dǎo)結(jié)器件電磁和高頻特性以及配

6、對、耦合和噪聲等物理機(jī)理；深入理解超導(dǎo)結(jié)器件的消相干機(jī)理和高溫超導(dǎo)等離子體振蕩的基本規(guī)律；探索新型超導(dǎo)結(jié)器件及其在各前沿領(lǐng)域中的實(shí)用方案。因此本項(xiàng)目以新超導(dǎo)材料探索為基礎(chǔ)，以對超導(dǎo)重大科學(xué)問題和限制應(yīng)用 的關(guān)鍵問題的理解為根本，以解決應(yīng)用中關(guān)鍵科學(xué)問題為目的， 本著有所為，有 所不為的精神，認(rèn)真選擇課題并精心組織隊(duì)伍開展研究。具體每個(gè)方向的研究內(nèi)容如下：I.超導(dǎo)基礎(chǔ)材料科學(xué)和物理問題研究（設(shè)三個(gè)課題）1-1-1 1 :新型超導(dǎo)材料探索與表征（1 1）摻雜 MottMott 絕緣體中的超導(dǎo)電性；（2 2）新型含輕元素超導(dǎo)體的探索；（3 3）有機(jī)超導(dǎo)體探索；（4 4）激子超導(dǎo)體的探索。該課題的目標(biāo)

7、或要解決的關(guān)鍵科學(xué)問題是希望通過未來 5 5 年的努力，能夠?qū)?找到科學(xué)上有重要意義和（或）有重要實(shí)用價(jià)值的超導(dǎo)體。并且基于這些新材料， 在結(jié)構(gòu)表征和物理研究方面率先作出有重要影響的工作。1-21-2 :非常規(guī)超導(dǎo)機(jī)理研究（1 1）高溫超導(dǎo)體電子態(tài)相圖和超導(dǎo)配對對稱性隨摻雜濃度的變化；（2 2）贋?zāi)芟兜谋举|(zhì)及其與超導(dǎo)的關(guān)系；（3 3）高溫超導(dǎo)體的臨界漲落特性研究；（4 4）競爭序超導(dǎo)電性研究。該課題的目標(biāo)或要解決的關(guān)鍵科學(xué)問題是在高溫超導(dǎo)機(jī)理解決的過程中做出重要甚至是奠定性的工作，努力提出正確的模型和物理圖象；在非常規(guī)競爭序 超導(dǎo)體的機(jī)理方面有重要進(jìn)展，并盡可能找出規(guī)律，給探索新型超導(dǎo)體提供指

8、導(dǎo)。I-I-3 3 :實(shí)用超導(dǎo)體的臨界電流問題和磁通動力學(xué)研究 物理和化學(xué)方法增強(qiáng)臨界電流密度和磁通釘扎能力；（2 2）JosephsJosephs onon 渦旋動力學(xué)以及餅渦旋的相互作用；（3 3）高溫超導(dǎo)體不可逆磁場和磁通系統(tǒng)相變；（4 4）受限系統(tǒng)的量子磁通態(tài)。本課題的目標(biāo)及要解決的重大科學(xué)問題是：努力提高實(shí)用超導(dǎo)體的臨界電流、磁通釘扎能力和不可逆磁場；研究復(fù)雜渦旋系統(tǒng)和尺寸受限超導(dǎo)體磁通態(tài)的 相變規(guī)律等等。II.實(shí)用超導(dǎo)材料的基礎(chǔ)科學(xué)問題（設(shè)二個(gè)課題）II-II- 1 1 :新型實(shí)用超導(dǎo)材料一一二硼化鎂有關(guān)基礎(chǔ)科學(xué)問題研究（1 1）二硼化鎂及其元素?fù)诫s體系成相機(jī)理及相關(guān)物理化學(xué)特性研

9、究；（2 2）MgBMgB2超導(dǎo)薄膜及厚膜的物理化學(xué)氣相沉積（HPCVDHPCVD ）制備技術(shù)基礎(chǔ)研究;（3 3）二硼化鎂超導(dǎo)材料臨界磁場和有效提高磁通釘扎手段的物理本質(zhì)；（4 4）實(shí)用化二硼化鎂超導(dǎo)線帶材成材技術(shù)基礎(chǔ)問題；（5 5）二硼化鎂超導(dǎo)線帶材應(yīng)力應(yīng)變特性及磁體制備相關(guān)電磁物理基礎(chǔ)。IIII - 2 2 :新型實(shí)用超導(dǎo)材料一一釔鋇銅氧涂層導(dǎo)體基礎(chǔ)科學(xué)問題研究(1)NiNi 合金及立方織構(gòu) NiNi、NiNi 基合金基帶的制備與表征；(2)種子層、隔離層、帽子層的選擇以及制備技術(shù)的制備與表征；(3)超導(dǎo)層的制備和微結(jié)構(gòu)研究；(4)涂層導(dǎo)體的相關(guān)超導(dǎo)電性的研究?？茖W(xué)目標(biāo)：解決在柔性金屬基帶

10、上制備高臨界電流密度的釔鋇銅氧帶材的一 系列基礎(chǔ)科學(xué)問題III .超導(dǎo)結(jié)型器件的物理、工藝以及應(yīng)用基礎(chǔ)研究(設(shè)二個(gè)課題)III-III-1 1 :超導(dǎo)結(jié)型器件的物理、工藝及應(yīng)用研究(1) 超導(dǎo)結(jié)的物理和工藝研究超導(dǎo)結(jié)的結(jié)構(gòu)和量子噪聲物理； 超導(dǎo)結(jié)的電磁輸運(yùn)和高頻性質(zhì)；超導(dǎo)結(jié)陣中 的等離子體振蕩及其應(yīng)用；超導(dǎo)結(jié)器件的制備工藝開發(fā)；新的超導(dǎo)結(jié)物理和器件； 新的超導(dǎo)量子比特的探索；超導(dǎo)結(jié)的性能和消相干的關(guān)系；超導(dǎo)量子比特與測量 系統(tǒng)的可控耦合方式。(2) 超導(dǎo)結(jié)器件在電子學(xué)方面的應(yīng)用超導(dǎo)結(jié)器件在射電天文、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域中高靈敏電磁波檢測器等應(yīng)用：檢測器包括非熱型寬帶超導(dǎo)隧道結(jié)(STJ)(STJ)檢測

11、器；寬帶熱電子測熱輻射計(jì)(HEB)(HEB)； 量子極限靈敏度外差式混頻接收器等。超導(dǎo)結(jié)器件在經(jīng)濟(jì)、國防建設(shè)中的安全保 密等領(lǐng)域?qū)⑵鹬匾饔玫男畔⒓夹g(shù)方面的應(yīng)用：包括實(shí)用超導(dǎo)量子比特的探索； 超導(dǎo)結(jié)的性能和消相干的關(guān)系等。超導(dǎo)結(jié)器件在生命科學(xué)、醫(yī)療保健等領(lǐng)域中太 赫茲成像的應(yīng)用：主要是利用超導(dǎo)器件中的高速磁通流， 等離子體振蕩和約瑟夫 遜效應(yīng)等產(chǎn)生和接收太赫茲信號等。III-2III-2 :超導(dǎo)介觀系統(tǒng)量子現(xiàn)象及應(yīng)用基礎(chǔ)研究（1 1）介觀超導(dǎo)體中的超導(dǎo)量子現(xiàn)象的基本問題，器件物理和新的應(yīng)用探索，包括亞微米尺度的高溫超導(dǎo)本征結(jié)，亞微米介觀 NbNb 結(jié)和構(gòu)成的 SQUIDSQUID 中的物理性質(zhì)

12、，尤其是宏觀量子現(xiàn)象的研究；具有 1/21/2 磁通自發(fā)激化的二環(huán)的物理性質(zhì)研 究；基于新型 MgBMgB2超導(dǎo)體的 SQUIDSQUID 器件的研究。（2 2）開展超導(dǎo) SQUIDSQUID 器件在磁成像方面的研究，包括心磁和其它磁成像研究中的關(guān)鍵問題；SQUIDSQUID 器件在 NMRNMR 和 MRIMRI 中的應(yīng)用研究。二、預(yù)期目標(biāo)本項(xiàng)目的總體目標(biāo)是在新型超導(dǎo)材料探索和重大科學(xué)問題研究上力爭突破，做出重要原始創(chuàng)新性的成果，促進(jìn)科學(xué)的發(fā)展，為國家爭得榮譽(yù)；在超導(dǎo)材 料科學(xué)及應(yīng)用基礎(chǔ)研究的主要方面， 繼續(xù)保持在世界前列；同時(shí)為我國超導(dǎo)高技 術(shù)產(chǎn)業(yè)化解決基礎(chǔ)科學(xué)問題；培養(yǎng)扎根國內(nèi)并具有國際

13、水準(zhǔn)的優(yōu)秀學(xué)術(shù)帶頭人， 培養(yǎng)優(yōu)秀的研究生、博士生和博士后并充實(shí)到超導(dǎo)研究隊(duì)伍中； 促進(jìn)建立我國基 礎(chǔ)材料和物理研究，實(shí)用超導(dǎo)材料的科學(xué)評估，超導(dǎo)薄膜和器件工藝研究平臺。 總目標(biāo)包括以下幾個(gè)方面：1 1 努力尋找到科學(xué)上有重要意義和（或）有重要實(shí)用價(jià)值的超導(dǎo)體，為國家爭 得榮譽(yù)。爭取尋找到 1 1-5 5 種新型超導(dǎo)體，并且基于這些新材料，在結(jié)構(gòu)表 征和物理研究方面率先做出有重要影響的工作。在新材料方面以專利的形式 保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)。2 2在高溫超導(dǎo)機(jī)理解決的過程中做出重要甚至是奠定性的工作，努力提出正確 的模型和物理圖象，直至解決高溫超導(dǎo)機(jī)理問題；在非常規(guī)競爭序超導(dǎo)體的 機(jī)理方面有重要進(jìn)展，并找出

14、規(guī)律，給探索新型超導(dǎo)體提供指導(dǎo)。同時(shí)建立 有自己特色的先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)手段，能夠從微觀和電子態(tài)能譜上面直接獲得信息。3 3提高實(shí)用超導(dǎo)體的臨界電流、磁通釘扎能力和不可逆磁場；理解復(fù)雜渦旋系 統(tǒng)和尺寸受限超導(dǎo)體的磁通運(yùn)動和相變規(guī)律。把這些成果實(shí)用到應(yīng)用課題上， 解決實(shí)用中的關(guān)鍵技術(shù)問題。4 4 弄清楚實(shí)用二硼化鎂超導(dǎo)體和釔鋇銅氧涂層導(dǎo)體成相和制備方法，提高臨界電流和臨界磁場，與相關(guān)的 863863 應(yīng)用項(xiàng)目配套，促進(jìn)應(yīng)用發(fā)展。使二硼化鎂 超導(dǎo)線材在 20K20K 下其臨界磁場達(dá)到 3 3 T T 以上，臨界電流密度達(dá)到 10105A/cmA/cm2; ; 釔鋇銅氧涂層導(dǎo)體短樣臨界電流密度達(dá)到 2 2

15、10106A/cmA/cm2以上。5 5 以超導(dǎo)本征結(jié)和超導(dǎo)介觀體系宏觀量子現(xiàn)象為基礎(chǔ)，開展超導(dǎo)電子學(xué)的研究。深入研究超導(dǎo)結(jié)的工藝和物理，以此為基礎(chǔ)開展SQUIDSQUID 器件的應(yīng)用基礎(chǔ)研究，使得器件應(yīng)用的水平有所提高，實(shí)現(xiàn)利用 SQUIDSQUID 器件進(jìn)行超低場 NMRNMR 和 MRMRI I探測的研究，完成二維成像的原理研究。使我國在超導(dǎo)電子技術(shù)、電 磁波檢測技術(shù)、太赫茲成像技術(shù)、信息技術(shù)等國際前沿領(lǐng)域占有一席之地。最后以高水平學(xué)術(shù)論文擴(kuò)大影響， 以專利形式保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)。 爭取申請專 利 2020-2525 項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文 450450 篇以上。三、研究方案本項(xiàng)目包括三個(gè)主要研究方

16、向，共七個(gè)課題。這三個(gè)方向涵蓋了從材料基礎(chǔ)到前沿科學(xué)，到應(yīng)用基礎(chǔ)問題的研究內(nèi)容，它們相互關(guān)聯(lián)和推動。下面分別敘 述每個(gè)方向上課題開展的主要技術(shù)途徑、與國內(nèi)外同類研究相比的創(chuàng)新點(diǎn)與特 色、取得重大突破的可行性分析。I I :基礎(chǔ)超導(dǎo)材料和物理問題研究包括新型超導(dǎo)材料探索和表征，超導(dǎo)重大科學(xué)前沿問題和限制應(yīng)用的關(guān)鍵科學(xué)問題研究，如非常規(guī)超導(dǎo)機(jī)理，磁通釘扎和磁通動力學(xué)問題在此方向上， 我 們要強(qiáng)調(diào)原創(chuàng)性的發(fā)現(xiàn)和結(jié)果，比如要推動發(fā)現(xiàn)全新型超導(dǎo)體的探索， 或解決重 大科學(xué)前沿問題。這本身就具有很大的創(chuàng)新性。我們要在摻雜MottMott 絕緣體、新型輕元素體系、有機(jī)高分子材料以及一些激子系統(tǒng)中進(jìn)行新超導(dǎo)體

17、的探索。摻雜莫特絕緣體中由于電子之間的相互作用很強(qiáng)，電子的巡游性較差，能帶寬度與關(guān)聯(lián)能可比擬，摻雜后所形成的金屬相也不能用描述通常金屬的費(fèi)米液體模型來描 述。在這個(gè)金屬相中往往伴隨著出人意料的奇異特性，如高溫超導(dǎo)，巨磁電阻等等。另外，超導(dǎo)完全可能在很多輕元素材料中被發(fā)現(xiàn)。原因是這些輕元素材料， 往往德拜溫度很高，如果費(fèi)米面有一定的高電子態(tài)密度， 就可能出現(xiàn)高溫超導(dǎo)現(xiàn) 象。二硼化鎂就是這方面一個(gè)典型的例子。 在很多有機(jī)材料中，電子具有巡游特 性，因此有電導(dǎo)出現(xiàn)，在有些情況下會出現(xiàn)超導(dǎo)電性， 而且其超導(dǎo)未必是通過聲 子媒介起作用的。目前有機(jī)超導(dǎo)體的溫度已達(dá) 1010 K K 以上。很多學(xué)者認(rèn)為，如

18、果 實(shí)現(xiàn)激子機(jī)制超導(dǎo)電性，那么超導(dǎo)臨界溫度 T Tc將會大幅度提高。但是到目前為 止還沒有一個(gè)激子型超導(dǎo)體問世?，F(xiàn)代的微加工技術(shù)和薄膜制備技術(shù)為進(jìn)行激子 超導(dǎo)體探索提供了契機(jī)。在測量技術(shù)上可以利用精密磁測量技術(shù)先發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)體抗 磁信號，然后利用電輸運(yùn)測量技術(shù)來確認(rèn)新的超導(dǎo)電性。 任何具有新的物理意義 或?qū)嵱脙r(jià)值的超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)都屬于重大原創(chuàng)性的工作。在非常規(guī)超導(dǎo)機(jī)制方面，我們要抓住氧化物高溫超導(dǎo)機(jī)理研究這個(gè)核心， 開展工作， 然后向具有競爭序的超導(dǎo)體和其他新型配對對稱性的超導(dǎo)體方面拓展 研究范圍。在實(shí)驗(yàn)方面，系統(tǒng)地制備高質(zhì)量的高溫超導(dǎo)體、 鉆酸鈉超導(dǎo)體和一些 密度波超導(dǎo)體樣品，供機(jī)理研究之用；用比

19、熱、熱導(dǎo)和微波等手段研究的低能電 子激發(fā)行為；用紅外和電子拉曼等光學(xué)手段研究電子的動力學(xué)性質(zhì)；用角分辨光電子光譜手段研究準(zhǔn)粒子能譜；用 STMSTM 等隧道譜測量手段得到在不同條件下準(zhǔn) 粒子態(tài)在實(shí)空間和能量軸上的分布；利用類似手段研究若干其它非常規(guī)超導(dǎo)體的 相圖和物理性質(zhì)；對各方面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行由點(diǎn)到面的理論分析， 揭示競爭序在 不同體系超導(dǎo)體中的特征性及異同。緊緊抓住非常規(guī)超導(dǎo)體的一個(gè)普遍特征 競爭序這根主線去研究非常規(guī)超導(dǎo)機(jī)理是具有創(chuàng)新的想法，因?yàn)檫@樣不同系統(tǒng)所表現(xiàn)出來的信息可以融會貫通，相互借鑒。在實(shí)用超導(dǎo)體的臨界電流和磁通動力學(xué)研究方面，要注重通過外界環(huán)境以 及材料設(shè)計(jì)調(diào)控高溫超導(dǎo)材料

20、中磁通物質(zhì)的宏觀量子態(tài)，研究其磁通動力學(xué)行為，探討提高臨界電流密度的新途徑?；谛滦偷某瑢?dǎo)/ /納米材料的合成與組裝技術(shù)及其微結(jié)構(gòu)與性能的表征技術(shù)， 探討有限尺寸與超導(dǎo)電性的關(guān)系，研究受限 體系的磁通動力學(xué)問題?；瘜W(xué)方法或熔融織構(gòu)法調(diào)控晶界的行為，改善弱連接， 提高臨界電流密度。研究手段上可以利用電輸運(yùn)，磁弛豫和動力學(xué)磁弛豫技術(shù)加 以研究。另外要借助于新興的一些微觀測量技術(shù)，如HallHall 探頭陣列技術(shù)和精密磁光技術(shù)研究磁通動力學(xué)問題。除此之外，高精度的STMSTM 技術(shù)可以用來研究介觀超導(dǎo)體的磁通態(tài)量子化。IIII:實(shí)用超導(dǎo)材料基礎(chǔ)科學(xué)問題：二硼化鎂超導(dǎo)體和釔鋇銅氧涂層導(dǎo)體應(yīng)用中的 基礎(chǔ)

21、冋題研究基于對二硼化鎂基本問題研究，技術(shù)上以粉末套管（PITPIT ）技術(shù)為總體技術(shù) 框架，開發(fā)以下關(guān)鍵技術(shù)并解決相關(guān)基礎(chǔ)科學(xué)問題。開發(fā)物理化學(xué)氣相沉積（HPCVDHPCVD ）方法制備 MgBMgB2超導(dǎo)厚膜及薄膜技術(shù)；開發(fā) HPCVDHPCVD 方法生長長線（帶）的技術(shù)；HPCVDHPCVD 和激光沉積方法生長高度織構(gòu)、有較完善超導(dǎo)性能的MgBMgB2薄膜；制備 MgBMgB2薄膜的微橋結(jié)和其它類型的超導(dǎo)結(jié)，發(fā)展相應(yīng)的MgBMgB2超導(dǎo)結(jié)的物理模型。最后在磁體技術(shù)基礎(chǔ)方面，注意應(yīng)力應(yīng)變特性和磁體穩(wěn)定性 及相關(guān)電磁特性。在 MgBMgB2磁體的設(shè)計(jì)和制造方面，目前國際上有關(guān)磁體制備基 礎(chǔ)的結(jié)

22、果幾乎沒有報(bào)道，相關(guān)磁體制備工作主要目的還是為了判斷二硼化鎂磁體 制備的可行性，而磁體制備基礎(chǔ)工作是非常關(guān)鍵的， 所以我們擬開展包括應(yīng)力應(yīng) 變、線帶材的熱磁穩(wěn)定性、超導(dǎo)接頭的制備及性能等研究工作，獲得磁體制備的 關(guān)鍵基礎(chǔ)參數(shù)。本項(xiàng)研究當(dāng)中，利用復(fù)合鐵-銅管作為包套材料，是一個(gè)創(chuàng)新， 一方面可以減少包套材料對超導(dǎo)電性的破壞，另外，可以降低包套材料的磁性， 以此會對將來的磁體制作帶來方便。在釔鋇銅氧涂層導(dǎo)體方面開展（1 1） NiNi 合金及立方織構(gòu) NiNi、NiNi 基合金基帶 的研究。（2 2）種子層、阻擋層、帽子層的選擇以及制備技術(shù)的研究。采用磁控濺 射、蒸發(fā)、激光沉積、化學(xué)方法以及 IB

23、ADIBAD 多種手段制備中間層。研究薄膜的外 延生長機(jī)理，尋找高速低成本制備高質(zhì)量中間層的手段。（3 3）超導(dǎo)層的制備技術(shù) 研究。超導(dǎo)層的研究主要采用三種方法：蒸發(fā)、激光和化學(xué)方法。（4 4 ）涂層導(dǎo)體的相關(guān)超導(dǎo)電性的研究。對涂層導(dǎo)體的磁通釘扎、交流損耗等各種超導(dǎo)電性能指 標(biāo)進(jìn)行測試分析，了解各種微結(jié)構(gòu)因素對涂層導(dǎo)體性能的影響。 在制備過程中添 加化學(xué)夾雜，提高釘扎中心的密度，并進(jìn)一步提高臨界電流密度。IIIIII :超導(dǎo)結(jié)型器件的物理、工藝以及應(yīng)用基礎(chǔ)問題研究超導(dǎo)結(jié)器件的物理和制備工藝方面， 通過觀察和分析器件的溫度特性，高頻 響應(yīng)特性，量子振蕩和噪聲特性等，從理論和實(shí)驗(yàn)角度，研究超導(dǎo)材料

24、和器件的 配對、耦合和噪聲等物性，探索超導(dǎo)結(jié)器件在前沿領(lǐng)域中的應(yīng)用。具體方案如下：（1 1）超導(dǎo)結(jié)特性和結(jié)物理的研究在已有的超低溫、 超高頻等極限測試環(huán)境中， 禾 I I 用長期積累的低溫和超低噪 聲測試的經(jīng)驗(yàn)，包括超導(dǎo)量子干涉器件和低溫低噪聲放大器以及無源電容電感共 振回路等低噪聲測試手段， 測量超導(dǎo)結(jié)器件的直流及交流電流一電壓特性以及溫 度變化規(guī)律，與尺寸有關(guān)的電磁特性和噪聲特性等。 在已有的等離子體振蕩理論 研究基礎(chǔ)上，采用實(shí)驗(yàn)和數(shù)值計(jì)算相結(jié)合的方法，深入研究高性能的高溫超導(dǎo)結(jié) 陣中等離子體振蕩頻率與隧道結(jié)數(shù)目、 耦合強(qiáng)度等定量關(guān)系，確立等離子體振蕩的變化規(guī)律；利用已有的從微波到遠(yuǎn)紅外波

25、段的各種信號源和微波技術(shù)、準(zhǔn)光技術(shù)等，在建立結(jié)陣作為電磁波振蕩源與外電路的耦合方式的基礎(chǔ)上，研究電磁波在結(jié)陣中的傳播和等離子體振蕩與外加電磁輻照的相互作用等。通過測量結(jié)陣在外加直流磁場中的行為，包括磁通流臺階、正常態(tài)電阻和等離子體振蕩頻率等參 數(shù)的磁場依從性，結(jié)合數(shù)值理論分析方法，研究高溫超導(dǎo)體內(nèi)非線性動力學(xué)和磁 通動力學(xué)性質(zhì)等基礎(chǔ)理論問題。(2)(2)制備工藝的基礎(chǔ)研究在理論計(jì)算、模型設(shè)計(jì)的前提下以及自行開發(fā)的低能離子刻蝕法和雙面制備 法等創(chuàng)新工藝的基礎(chǔ)上，利用已有的脈沖激光、濺射、蒸發(fā)等成熟的成膜方法和 光刻、電子束曝光刻蝕、(聚焦)離子束刻蝕等微加工手段，通過原位刻蝕和實(shí) 時(shí)檢測等有效的

26、方法，制備高質(zhì)量的薄膜材料以及微米和亞微米級的超導(dǎo)結(jié)器 件,特別是高性能的單個(gè)結(jié)和大量性能一致的結(jié)所構(gòu)成的均勻結(jié)陣。細(xì)致研究由于制備技術(shù)的不精確所造成的結(jié)和結(jié)陣特性的不均勻性以及制備工藝各個(gè)環(huán)節(jié)(設(shè)計(jì)、薄膜生長、圖形成型、電極成型)的各種重要參數(shù)對結(jié)器件性能的影響， 通過理論與實(shí)驗(yàn)兩方面的評估，尋找最佳的制備工藝，提高結(jié)器件性能的一致性、 重復(fù)性，有效地提高結(jié)器件的成品率。(3)(3)新型超導(dǎo)結(jié)器件和應(yīng)用的探索在已有的超導(dǎo)薄膜外延生長及微加工技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過研究原位氧化或等離子處理對超導(dǎo)薄膜界面的影響等，進(jìn)一步理解和掌握超導(dǎo)薄膜與氧化物勢壘 層、絕緣層之間的外延異質(zhì)生長工藝和摻雜效應(yīng)，設(shè)計(jì)和

27、制備新的薄膜型超導(dǎo)結(jié) 器件。利用超導(dǎo)器件的宏觀量子效應(yīng)和強(qiáng)的非線性隧道效應(yīng)以及高效率、低損耗、高靈敏度等特點(diǎn)，在深入研究其高頻和噪聲特性的基礎(chǔ)上， 探索超導(dǎo)結(jié)器件在射電天文、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域中高靈敏檢測器的應(yīng)用，經(jīng)濟(jì)、國防建設(shè)中的安全保密等領(lǐng)域?qū)⑵鹬匾饔玫牧孔颖忍胤矫娴膽?yīng)用， 生命科學(xué)、醫(yī)療保健等領(lǐng)域中太赫 茲成像的應(yīng)用以及電流、電壓等計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)方面的應(yīng)用等。超導(dǎo)介觀系統(tǒng)量子現(xiàn)象及應(yīng)用基礎(chǔ)問題的主要研究方案是：以超導(dǎo)量子器件 即SQUIDSQUID 器件作為研究對象。既有高溫超導(dǎo)體和近年來發(fā)現(xiàn)的MgBMgB2超導(dǎo)體的SQUISQUID D器件， 也包含低溫全N Nb b結(jié)器件。 低溫超導(dǎo)全N N

28、b b微米及亞微米約瑟夫森 結(jié)和SQUISQUID D系統(tǒng)對于研究介觀體系的宏觀量子現(xiàn)象和物理特征更為適宜。而且 從應(yīng)用研究看，隨作制冷技術(shù)和微加工技術(shù)的提高， 低溫器件的使用和制備都更 加方便，性能穩(wěn)定的全 NbNb 器件在許多靈敏的應(yīng)用（如心磁研究中）優(yōu)越性更大。采用性能穩(wěn)定的全鈮隧道結(jié)作為研究對象。運(yùn)用原位濺射、光刻和電子束暴 光相結(jié)合的方法制備結(jié)和器件。在較寬的溫區(qū)研究結(jié)和器件的物理性質(zhì)，包括經(jīng) 典和量子的特征。注重理論分析和實(shí)驗(yàn)測量相結(jié)合。 在測量中采用電流、磁通偏 置、微波以及屏蔽等手段。重點(diǎn)要在新的物理現(xiàn)象（例如量子退相干和量子相變等）和新的可能應(yīng)用（微米和亞微米結(jié) SQUIDS

29、QUID 器件）方面開展研究。此外對在高溫超導(dǎo)機(jī)理研究方面有重要價(jià)值的本征結(jié)制備方面，將在BiBi2SrSr2CaCuCaCu2O O8+s等單晶上制備得到所需的亞微米尺寸的高度可控的柱狀結(jié)構(gòu)（即亞微米本征約瑟夫森結(jié)）。在獲得理想的樣品的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)分析各種尺寸 的樣品的 I-VI-V 以及 dl/dVdl/dV 曲線，研究熱效應(yīng)的影響，獲得系統(tǒng)的真正單電子隧道 譜。對于 MgBMgB2薄膜 SQUIDSQUID 器件，研究其 JosephsJosephs onon 效應(yīng)，發(fā)展相應(yīng)的 MgBMgB2超導(dǎo)結(jié)的物理模型和制備方法。研制 MgBMgB2的 SQUIDSQUID 器件，并開展其實(shí)用可能

30、性的探索，特別是可在液氦以上溫度工作的MgBMgB2SQUIDSQUID 器件在提高心磁等磁成像應(yīng)用器件性能方面 的具體技術(shù)路線包括：穩(wěn)定性好，靈 敏度高的全 NbNb 結(jié) SQUIDSQUID 器件和特殊用途的器件；發(fā)展新型 SQUIDSQUID 梯度計(jì)和 抗干擾技術(shù)；發(fā)展適用的信號處理方法。在傳統(tǒng)的 NMRNMR 中，信號與核磁化強(qiáng)度和核磁矩的進(jìn)動頻率成正比，而這兩 個(gè)量均正比于磁場。所以傳統(tǒng)的 NMRNMR 或 MRIMRI 中需要采用強(qiáng)磁場。但是，低場 下的 NMRNMR 直吸引著科學(xué)家們的關(guān)注，因?yàn)椴簧偾闆r下，低場得到的信息很難 在強(qiáng)場下得到。隨作磁場的降低，磁共振的頻率降低，因而常

31、規(guī)的探測線圈靈敏 度大大降低。一個(gè)有效地克服這一難題的途徑就是采用超導(dǎo)SQUIDSQUID 器件作為探測元件，可以對從兆赫茲直到直流的磁信號進(jìn)行測量，可在mTmT 甚至T T 磁場下獲得 NMRNMR 信號，同時(shí)也不需要具有極高均勻性的強(qiáng)磁場，使得成本降低。在具體的實(shí)施中，首先采用高溫超導(dǎo) SQUIDSQUID 器件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在典型樣品中 獲得NMRNMR 信號，研究環(huán)境電磁噪聲和待測樣品引入的噪聲對信號的影響。進(jìn)行 編碼方式研究，研究二維成像。在基礎(chǔ)上探索利用低溫器件提高信噪比等。四、年度計(jì)劃年度研究內(nèi)容預(yù)期目標(biāo)年度研究內(nèi)容預(yù)期目標(biāo)第年確定新型超導(dǎo)材料探索的范圍， 并準(zhǔn)備好前期條件，開始探索

32、。制備 出更多系列的高質(zhì)量高溫超導(dǎo)單晶 和競爭序超導(dǎo)單晶，開展電子態(tài)相圖 和低能激發(fā)的研究。著手發(fā)展先進(jìn)的 實(shí)驗(yàn)手段，如建立微波諧振，角分辨 光電子譜設(shè)備，HallHall 探頭陣列實(shí)驗(yàn)手 段。完善熱測量和電子拉曼譜測量條 件。對實(shí)用超導(dǎo)材料進(jìn)行化學(xué)摻雜及 中子輻照實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行提高臨界電流的 嘗試。對二硼化鎂超導(dǎo)材料的成相規(guī) 律進(jìn)行探索，獲得相圖并指導(dǎo)下一步 材料制備。對釔鋇銅氧涂層導(dǎo)體的各 種方法進(jìn)行分析、篩選并努力切實(shí)可 行的制備方法。同時(shí)進(jìn)行金屬基帶的 織構(gòu)性研究。完善制備至亞微米尺寸的各種咼性能超導(dǎo)結(jié)和電路工藝。細(xì) 致研究由于制備技術(shù)的不精確所造 成的結(jié)器件特性的不均勻性以及制 備工藝各

33、個(gè)環(huán)節(jié)對結(jié)器件性能的影 響，有效地提高結(jié)器件的成品率和各 類應(yīng)用要求的適應(yīng)性；建立元善低 溫、低噪聲和高頻測試系統(tǒng)。1.1. 確定一些重點(diǎn)研究體系， 了解 成相規(guī)律，制定研究探索方案。 根據(jù)各種材料的特點(diǎn)建立相應(yīng) 的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。2.2. 制備出更多系列的高質(zhì)量高溫超導(dǎo)單晶體。建立和完善必要 的研究手段。3.3. 建立 MgBMgB2及其元素?fù)诫s體系 成相的物理化學(xué)過程模型，揭 示其兀素?fù)诫s體系中依次出現(xiàn) 各種亞穩(wěn)相的相變機(jī)制等。 完 成用 HPCVHPCVD D生長厚膜制備 MgBMgB2超導(dǎo)長線（帶）的方案和 相應(yīng)的物理論證。4.4.了解金屬基帶立方織構(gòu)的形成 機(jī)理和影響因素。了解影響種 子層

34、取向生長的參數(shù)，并分析 原因，提出解決措施。弄清控 制化學(xué)溶液法制備的氧化物隔 離層的關(guān)鍵因素，給出合理解 釋。5.5. 成熟并完善已有的亞微米本征約瑟夫森纟口的制備工藝。制備高質(zhì)量超導(dǎo) MgBMgB2薄膜。得到 介觀SQUIDSQUID 中的分離能級計(jì) 算結(jié)果。得到 SQUIDSQUID 心磁測量 信號去噪聲處理方法。本年度發(fā)表學(xué)術(shù)論文 6060 篇以上，影響因子 3 3 以上的論文 1515 篇以 上，申報(bào)專利 3 3 項(xiàng)以上。年度研究內(nèi)容預(yù)期目標(biāo)第年開始嘗試燒結(jié)制備新型超導(dǎo)材 料，并伴隨新材料的出現(xiàn)進(jìn)行表征。進(jìn)一步制備出更多系列的高質(zhì)量高 溫超導(dǎo)單晶和競爭序超導(dǎo)單晶。完善 微波諧振，角分

35、辨光電子譜設(shè)備和 HallHall 探頭陣列實(shí)驗(yàn)手段。利用多種手 段， 開展贋?zāi)芟秴^(qū)域的輸運(yùn)以及低能 激發(fā)的研究，并努力構(gòu)造圖象。綜合 各種手段， 對實(shí)用超導(dǎo)材料進(jìn)行提高 臨界電流的嘗試。 開展介觀尺度超導(dǎo) 體的量子行為的研究，以及 JosephsJosephs。n n 渦旋的動力學(xué)研究。建立 MgBMgB2及其元素?fù)诫s體系的成分- -溫度 - -壓力實(shí)驗(yàn)相圖， 建立了階段性亞穩(wěn)相 轉(zhuǎn)變理論， 揭示其兀素?fù)诫s體系中依 次出現(xiàn)各種亞穩(wěn)相的相變機(jī)制。 研究 摻雜提咼臨界電流和臨界磁場的規(guī) 律。在相圖的指導(dǎo)下進(jìn)行粉末套管法 和厚膜生長方法的探索。 對釔鋇銅氧 涂層導(dǎo)體的金屬基帶進(jìn)行細(xì)致研究 和工藝探

36、索， 同時(shí)開展阻擋層和釔鋇 銅氧薄膜的制備。 禾用低溫、 低噪聲 和高頻測試系統(tǒng)對超導(dǎo)結(jié)器件進(jìn)行 系統(tǒng)的電磁特性和噪聲特性的測量，深入研究相關(guān)參數(shù)的溫度、磁場、頻率和尺寸等變化規(guī)律， 對器件的電磁 和噪聲機(jī)理有較明確的認(rèn)識。1.1. 制備出更多系列的高質(zhì)量高溫超導(dǎo)單晶和競爭序超導(dǎo)單晶。2.2. 爭取獲得滿足需要的高度取向的織構(gòu)基帶材。3.3. 制備亞微米尺寸的高性能超導(dǎo)結(jié)。建立太赫茲波準(zhǔn)光耦合系 統(tǒng)。4.4. 提出 MgBMgB2多芯線帶材電塑性 加工變形機(jī)制和物理原理。制 備出18-5018-50 芯 MgBMgB2線帶材， 超導(dǎo)芯絲直徑達(dá)到 50-7050-70 pm,pm, 工程臨界電流

37、密度達(dá)到 6 6 X 10104A/cmA/cm2（25K,25K,仃）。 確 定 HPCVDHPCVD 生長元素?fù)诫s MgBMgB2超導(dǎo)膜過程中，摻雜元素類型 和影響超導(dǎo)電性的規(guī)律。5.5. 提咼金屬基帶立方織構(gòu)度， 平 面內(nèi)掃描半高寬達(dá)到 8-108-10 % % 通過研究基底對種子層的影響，摸索獲得穩(wěn)疋織構(gòu)種子層 的生長工藝。初步掌握在金屬 基底上生長 YBCOYBCO 涂層導(dǎo)體的 技術(shù)。6.6. 制備出性能良好的 MgBMgB2薄膜， 摸索出 MgBMgB2薄膜中結(jié)的制備 方法。新的 SQUIDSQUID 或梯度計(jì)器 件。初步完成 SQUIDSQUID 進(jìn)行 NMRNMR 測量的裝置。

38、本年度發(fā)表學(xué)術(shù)論文 8080 篇，影 響因子 3 3 以上的論文 2020 篇以上，申報(bào)專利 5 5 項(xiàng)以上。年度研究內(nèi)容預(yù)期目標(biāo)第年進(jìn)一步尋找新型超導(dǎo)材料。如果 順利地找到了新型材料，我們可以率 先開展很多物性研究。進(jìn)行超導(dǎo)單晶 質(zhì)量的優(yōu)化，獲得多系列不同摻雜的 高溫超導(dǎo)單晶。開展贋?zāi)芟秴^(qū)域的掃 描隧道譜實(shí)驗(yàn)，力圖探明贋?zāi)芟杜c局 域電子態(tài)密度的關(guān)系。研究超導(dǎo)壓制 后量子基態(tài)相變的規(guī)律，力求辯明在 欠摻雜區(qū)是金屬基態(tài)還是絕緣基態(tài)。 對競爭序與超導(dǎo)的關(guān)系有深入的理 解。利用微觀手段(STMSTM 和微小 HallHall probeprobe 技術(shù))來研究磁通動力學(xué)和單 根渦旋芯的物理。從微觀的

39、角度對幾 種實(shí)用超導(dǎo)材料的磁通釘扎問題進(jìn) 行研究。制備出介觀尺度二硼化鎂薄 膜，并研究其量子行為。制備出咼臨 界電流，基本滿足應(yīng)用需求的二硼化 鎂線帶材。開始著手實(shí)用型二硼化鎂 超導(dǎo)磁體的設(shè)計(jì)。在高質(zhì)量的金屬基 帶上面開展阻擋層和釔鋇銅氧薄膜 的制備。結(jié)合微結(jié)構(gòu)分析，研究釔鋇 銅氧涂層薄膜的磁通釘扎和臨界電 流問題，并反饋指導(dǎo)制備工藝。并開 展弱電應(yīng)用的前期研究。對JosephsJosephs。n n 渦旋的動力學(xué)和相圖有初 步了解。利用已有的從微波到遠(yuǎn)紅外 波段的各種信號源和微波技術(shù)、準(zhǔn)光 技術(shù)等，對結(jié)器件的微波和太赫茲波 響應(yīng)特性進(jìn)行測量，研究電磁波在結(jié) 陣中的傳播和等離子體振蕩與外加 電

40、磁輻照的相互作用，獲得結(jié)器件在 電磁波下行為的清晰圖像。1.1. 制備一批咼質(zhì)量的新型超導(dǎo) 體單晶，對超導(dǎo)相的本征物理 性質(zhì)深入分析。2.2. 獲得多系列不同摻雜的高溫 超導(dǎo)單晶。3.3. 確定最有效提高 MgBMgB2磁通釘 扎特性的摻雜和替代元素類型 及最佳配比。建立 MgBMgB2超導(dǎo) 體的磁通釘扎機(jī)制定量數(shù)學(xué)物 理模型，提出兀素?fù)诫s替代、 納米粒子摻雜和微結(jié)構(gòu)改善 MgBMgB2超導(dǎo)體磁通釘扎的物理 模型。建立 MgBMgB2超導(dǎo)結(jié)的物理模型，了解 MgBMgB2SQUIDSQUID 的 特征性能。制備出二硼化鎂超 導(dǎo)結(jié)。4.4. 了解熱蝕溝的存在對隔離層 和超導(dǎo)層晶粒取向的影響程 度

41、。2 2 使阻擋層生長技術(shù)適 合產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，掃描半高寬小 于 8 8 。YBCYBCO O涂層導(dǎo)體短樣臨 界電流密度達(dá)到M10M105A/cmA/cm2(77K,0T)(77K,0T)以上。5.5. 實(shí)現(xiàn)利用SQUISQUID D器件進(jìn)行超 低場NMRNMR 信號測量。本年度發(fā)表學(xué)術(shù)論文 8080 篇，影 響因子 3 3 以上的論文 2020 篇以上，申報(bào)專利 5 5 項(xiàng)以上。年度研究內(nèi)容預(yù)期目標(biāo)第四年對新發(fā)現(xiàn)的超導(dǎo)材料進(jìn)行深入 研究，并擴(kuò)大探索范圍，努力尋找到 更多的新型超導(dǎo)材料。對咼溫氧化物 超導(dǎo)體和其他非常規(guī)超導(dǎo)材料從多 角度進(jìn)行研究，爭取獲得有關(guān)機(jī)理方 面的重要實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)和理論結(jié)

42、合，努力構(gòu)建高溫超導(dǎo)圖象。開展贋 能隙區(qū)域的深入物理研究，力圖探明 贋?zāi)芟杜c超導(dǎo)的關(guān)系。研究超導(dǎo)壓制 后的基態(tài)行為。對競爭序與超導(dǎo)的關(guān) 系有深入的理解。利用微觀手段(STMSTM 和微小 HallHall probeprobe 技術(shù))來研 究磁通動力學(xué)和單根渦旋芯的物理。 從微觀的角度對幾種實(shí)用超導(dǎo)材料 的磁通釘扎問題進(jìn)行研究。制備出高 質(zhì)量二硼化鎂薄膜并開展器件研究 和制備。在獲得高臨界電流密度的基 礎(chǔ)上，利用二硼化鎂線帶材制備磁 體，并對磁體的性能進(jìn)行標(biāo)疋。對釔 鋇銅氧涂層導(dǎo)體的性質(zhì)進(jìn)行深入研 究，進(jìn)一步生長出長帶樣品。在技術(shù) 上實(shí)現(xiàn)亞微米尺度本征結(jié)和全 N Nb b結(jié) SQUIDSQUI

43、D 的制備，并能夠穩(wěn)定工藝。在 此基礎(chǔ)上開展介觀超導(dǎo)體和器件中 的物理性質(zhì)，尤其是宏觀量子現(xiàn)象的 研究，爭取在超導(dǎo)量子技術(shù)上有所突 破。制備出MgBMgB2的 JosephsJosephs onon 結(jié)并 實(shí)現(xiàn)可在 2020 K K溫度使用的 SQUIDSQUID 器 件。在實(shí)驗(yàn)上實(shí)現(xiàn)利用 SQUIDSQUID 器件 進(jìn)行超低場 NMRNMR 和 MRMRI I探測的研 究。研究提高分辨率的機(jī)制和方法。1 1 .努力尋找到更多的新型超導(dǎo)材料。2 2 .爭取獲得有關(guān)高溫超導(dǎo)機(jī)理方面的重要實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn) 和理論結(jié)合，努力構(gòu)建高溫 超導(dǎo)圖象。3.3.利用二硼化鎂線帶材制備磁體，并對磁體的性能進(jìn)行標(biāo) 定。建立 4.2K-30K4.2K-30K 溫區(qū)內(nèi)， 二硼化鎂超導(dǎo)線帶材應(yīng)力應(yīng) 變與性能的物