《準光學介質微波諧振器的研製和超導體微波特性研究》是依託北京科技大學，由羅勝擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：準光學介質微波諧振器的研製和超導體微波特性研究
- 依託單位：北京科技大學
- 項目負責人：羅勝
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
通過研製一種新型準光學介質諧振器（QDR），將我國現有超導微波電動力學特性的研究，從微波波段拓展到毫米波段，從薄膜材料拓展到體材料，特別是高質量單晶材料，進而實現微波復阻抗的高精度測量，特別是電抗分量的高精度測量。.利用這種高精度測量，可以在低溫下（直至1-2 K），更加細緻、準確地揭示超導態下超流電子和準粒子的行為，研究重點是鐵基超導體波函式對稱性及其低能激發準粒子的反常行為。通過對於不同分子結構、不同離子類型、以及不同摻雜濃度樣品的系統研究，力求為拓展和加深人們對鐵基超導體機理的認識。同時繼續進行MgB2和其他超導薄膜材料的微波特性研究，並對不同非常規超導體的微波特性進行比較。.QDR技術的發展，為超導毫米波器件的設計打開了新的思路。擬投入適當力量，開展基於QDR技術的高溫超導毫米波創新器件的探索研究，力求實現超導物理和超導技術研究的相互推動，滿足國家的戰略需求。
結題摘要
本課題的目的是通過研製一種新型準光學介質諧振器(QDR)，將我國現有超導微波電動力學特性的研究，從微波波段拓展到毫米波段，從薄膜材料拓展到體材料，特別是高質量單晶材料，進而實現微波復阻抗的高精度測量，特別是電抗分量的高精度測量。 在2010年，課題組研製成功9.375 GHz的白寶石晶體諧振器，完成帶有減壓降溫液池的液氦實驗裝置，並用此裝置開展了對鐵基超導薄膜FeSe1−xTex (x=0.7)微波性質的研究。 2011年我們試製了用於液氦溫區測試的QDR實驗平台，該平台可以在4K-300K的範圍內，在Ka波段對超導薄膜和單晶進行自動化微波測量。實驗過程和結果表明，實驗平台基本符合測量要求，實驗結果符合預期， 2012年我們進一步完善了用於液氦溫區測試的QDR實驗平台，使其工作溫度達到1.6K，並可在Ka波段和X波段對超導薄膜和單晶進行自動化微波測量。本課題組還試製了新的帶徑向裂隙的柱狀準光學介質諧振器(QDR)，以用於超導單晶的測量。 利用本課題組研製的QDR實驗平台，我們開展了對鐵基超導薄膜FeSe1−xTex (x=0-1)和鐵基超導單晶BaFe2-xNixAs2微波特性的研究，結果顯示，低溫時樣品的歸一化表面電抗和歸一化面內穿透深度隨溫度的變化呈現冪指數關係，表明樣品具有多能隙結構。 由於可用於毫米波段測量的準光學介質諧振器(QDR)與常規諧振器相比具有極高的Q值和極低的相位噪聲，有望用其製造新型的毫米波本地振盪器，以提高我國毫米波接收機的靈敏度。
