铁基高温超导材料的角分辨光电子能谱研究

高温超导电性是近代凝聚物理关注的核心问题.高温超导的研究一方面具有重大的应用前景,另一方面推动了多体关联凝聚态物理理论和计算的发展.铁基高温超导材料是除铜氧化物高温超导外的第二类常压条件下的高温超导材料.在对铁基高温超导的研究过程中,研究者利用角分辨光电子能谱技术对铁基高温超导材料的电子结构、对称破缺相、超导能隙等进行了详细的研究,为揭示铁基高温超导配对机制提供了重要的实验依据.近些年,角分辨光电子能谱实验更是在一些铁基高温超导材料中发现了拓扑超导存在的证据.本文将对铁基高温超导材料的角分辨光电子能谱相关工作进行总结.     

我国高温超导地球物理测量技术取得重大成果

中国地质调查局地质调查科研项目“高温超导三分量磁测技术研究”成果日前通过专家评审。有关专家认为,这是我国在高温超导材料与技术的实际应用方面取得的重要突破,取得了具有完全自主知识产权的创新性科研成果,使我国在该领域走在了世界先进行列。     

超导技术及其工程应用

近年来,高温超导技术研究取得了很大进展,它在电力通信和医疗等领域的应用研究已受到广泛关注,一些示范样机不断研制成功并投入试运行。本文介绍了超导材料发展的简单历史和主要历史阶段取得的显著成绩,概述了超导在主要相关产业的应用及其前景。     

非正常价态稀土新材料的研究

评述了近年来非正常价态稀土在光学功能材料、光谱烧孔材料、高温超导材料等重要技术领域的应用及进展,论证了稀土变价与材料性能的关系,指出了该类材料研究的发展趋势。     

高温超导微波延迟线发展状况

基于高温超导材料以其极低电阻率的优势在微波延迟线领域里有着良好的前景,介绍了高温超导微波延迟线的优点、分类及其发展现状。     

高温超导体的核磁共振最新研究进展

核磁共振作为一种重要的谱学研究手段,在高温超导体的机理研究中发挥了极其重要的作用.近年来,随着新型铁基高温超导材料家族的发现以及基于强磁场下核磁共振技术的发展,相关高温超导方面的核磁共振研究也有了许多新的进展,这些工作对高温超导电性的机理研究起到了积极的推动作用.本文将就核磁共振技术在铜氧化物高温超导体和铁基高温超导体这两大类高温超导材料中的若干最新研究进展进行一个有针对性的概述和梳理,希望对后续高温超导电性的机理研究以及材料探索能起到一些启示作用.     

稀土研究的新进展——澳大利亚《1998稀土国际会议》概况

全面介绍了 1 998稀土国际会议的概况以及与会者在稀土永磁材料、稀土储能材料、高温超导材料、磁光记录材料、稀土配位化学、溶剂萃取分离化学、稀土催化剂、稀土荧光光谱学、稀土在医学和农业上的应用等研究领域的新进展。     

稀土研究的新进展：—澳大利亚《１９９８稀土国际会议》概况

全面介绍了１９９８稀土国际会议的概况以及与会者在稀土永磁材料、稀土储能材料、高温超导材料、磁光记录材料、稀土配位化学、溶剂取分离化学、稀土催化剂、稀土荧光光谱、稀土在医学和农业上的应用等研究领域的新进展。     

铁基超导材料研究进展

铁基超导体(iron-based superconductors)被认为是继铜基超导材料后的第二类高温超导家族,具有丰富的物理特性和广阔的应用前景,同时也为探究高温超导机制提供了全新的平台.利用33篇文献综述了几种典型的铁基超导体研究现状,同时简述了近期铁基超导体研究领域取得的一些进展,最后对其应用前景进行了展望.     

高温超导牵引变压器的结构设计分析

牵引变压器是牵引供电系统的核心部件。应允于高速列车提速的要求,使得牵引变压器轻量化乃至高速列车轻量化成为研究的重点。高温超导材料的应用正好可以满足这一诉求。我的工作总结了高温超导牵引变压器的优势以及国内外发展现状;介绍了高温超导变压器的工作原理,并对高温超导变压器的结构设计进行了分析;对高温超导变压器的铁芯、绕组和短路阻抗进行计算,得出高温超导变压器的结构参数。     

中国进入世界高温超导研究领先行列

中国第一根铋系高温超导材料输电电缆日前在北京研制成功,这表明中国已跻身于美国、日本等少数高温超导研究领先国家之列。北京有色金属研究总院超导材料研究中心主任袁冠森在接受本刊记者采访时说,铋系高温超导输电电缆的研制成功,将极大地推动中国高温超导技术的实用化进程。     

二代高温超导材料的应用技术与发展综述

以钇钡铜氧化合物为代表的第二代高温超导材料具有高临界磁场、高临界温度、高电流密度等本征物理优势.第二代高温超导材料的超导电性自被发现以来,便受到了世界范围内的广泛关注.近年来,随着超导带材制备工艺的逐步成熟和应用技术的不断探索,二代高温超导材料在各行业中的应用正由实验室走向实际应用.结合国内外二代高温超导技术的主要发展趋势,重点介绍了上海交通大学在二代高温超导材料制备以及超导应用领域取得的主要进展.     

氧化钇钡铜(YBCO)高温超导带材在超导储能装置的应用

高温超导磁储能系统具有功率密度大、响应快和寿命长等优势,在新能源电网和新能源电动船舶等领域具有潜在的应用前景.二代高温超导带材具有优越的载流能力、较高的工作温度以及相对较低的制备成本,在超导储能装置得领域到了广泛应用.对氧化钇钡铜(YBCO)高温超导带材特性介绍的基础上,分析储能装置对其的性能要求,阐述一代高温超导储能磁体研究现状,并结合10 MJ储能磁体的设计进行具体案例分析.     

超导百年报春花——封东来教授课题组揭示新型高温超导体奇特的电子结构

我校物理系应用表面物理国家重点实验室及先进材料实验室的封东来教授课题组在高温超导研究领域便传捷报.该组运用角分辨光电子能谱仪(Angle-resolved Photoemission Spectroscopy,ARPES)率先揭示了2010年末发现的新型铁基高温超导体KxFe2Se2与众不同     

金刚石薄膜的制备及其性能研究概述

金刚石薄膜是工业界继高温超导材料之后的又一研究热点，近年来的研究工作已经取得了重大进展。文章对国内外学者在金刚石薄膜的制备、特性、生长机理以及摩擦特性等方面的研究进行了综合论述，以推动国内外金刚石薄膜基础研究和应用的发展，并提出要重视金刚石薄膜在摩擦学领域中的应用研究，使之为人类社会带来巨大的经济效益。     

高温超导材料的电子顺磁共振理论研究

为了合理解释含稀土离子的高温超导材料的电子顺磁共振谱,从晶体场理论出发,给出晶体材料中稀土离子的微扰公式,阐述了高温超导材料中稀土Kramers离子的自旋哈密顿参量理论,并计算给出了稀土离子Re3+ 的电子顺磁共振（electron paramagnetie resonance,EPR）参量g因子和超精细结构常数A。计算结果与实验谱线符合较好,说明所采用的微扰公式和理论处理方法是有效和合理的。研究表明,对高温超导材料中Re3+的自旋哈密顿参量进行精确解释,通常应该考虑到二阶微扰项的贡献。     

高温超导材料特性数据处理系统的设计与实现

介绍了BW2型高温超导材料特性测试装置计算机数据采集和处理系统的设计与实现过程，在仪器手动测试功能的基础上，增加了数据自动采集、存储、处理等功能，不仅完善了该实验装置，而且提高了测试精度，通过该系统，学生不仅能动手操作了解高温超导材料特性测试的全过程，而且能够再现实验过程，有利于高温超导电性的进一步研究。     

氢元素在镍氧化物超导体中的重要作用

氢(H)是宇宙中最轻的元素,对大多数最先进的表征技术不敏感,因此很难确定其在材料中的存在和分布.但H元素就像一把“隐形的钥匙”,在材料科学中开启着不同寻常的物理性质. 2019年,无限层结构镍氧化物超导材料(镍基超导)的发现,激励了研究人员寻求更多类似于铜氧化物的新型高温超导材料,以及探究高温超导机理中晶体结构和电子结构的关联.目前,镍氧化物超导体主要通过金属氢化物的拓扑还原制得,随之而来的问题是:在镍基超导中CaH₂辅助的拓扑还原是否会在薄膜中引入“额外”的H元素,并影响其超导态?本文着重回顾了H元素对材料物理性能的影响规律,重点介绍了近年来镍氧化物中H存在的痕迹、H元素在材料内部的原子占据位置,详细分析了H元素对镍基材料超导电性的影响机制,并对今后该领域的研究方向和重点展开了开放性讨论.     

中国科学院物理研究所超导国家重点实验室

为适应高温超导研究的迅速发展,国家计委于1987年批准在中国科学院物理研究所建立国家超导实验室,1988年开始筹建,1991年4月实验室通过验收,列入国家重点实验室系列,并正式向国内外开放.1995年8月通过第1次评估,获B类第1名,2000年5月通过第2次评估,被评为优秀(A类)国家重点实验室. 1研究方向 本实验室的研究方向为超导体新材料,新合成工艺的探索和研究,高温超导体物理性质和与高温超导电性机理相关的实验及理论问题的研究,高温超导薄膜及器件的物理研究,同时开展和其他相关材料、相关物理问题的交叉学科的研究,解决超导应用中的关键技术问题,推动超导技术向产业部门转移.     

高温超导体中的自旋玻璃态

近年来,随着高温超导材料的发展,特别是在铜氧化物高温超导材料方面的研究进展,使得自旋玻璃态逐渐成为科学家研究的一个方向。自旋玻璃是一种非晶态磁性材料,对它的研究具有极大的科学意义和不可估量的潜在应用价值,自旋玻璃的应用非常广泛,在绝大多数科研项目中都发挥了极其重要的作用,高温超导就是其应用之一。该文从自旋玻璃态的一系列现象出发,研究分析了最近几年来科学家们对自旋玻璃态的研究成果。