中文摘要：

由于铜氧超导电性对氧含量变化十分敏感，YBCO尤其如此，明确氧离子变化的理论依据，对于深入理解铜氧超导电性的微观机理具有重要意义。氧含量变化主要发生在二维结构的铜氧面和铜氧链上，通过不同制备工艺和离子（Zn、Ni、Fe等）掺杂，可以形成氧缺位团簇和离子团簇，并有效改变氧含量，但对于这一过程目前并没有明确的理论认识。本项目拟用第一性原理探寻其理论依据。要理解氧含量变化就需要从理论上研究团簇效应。由于

结论摘要：

由于铜氧超导电性对氧含量变化十分敏感，YBCO尤其如此。明确氧离子的作用，对于深入理解铜氧超导电性的微观机理具有重要意义。通过理论和实验研究，阐明了离子团簇效应不仅改变氧含量，也拟制超导电性，并由团簇效应揭示出超导电性与价电子没有直接关联的重要结论。有关成果分为6篇学术论文发表（其中SCI论文5篇）。因为资助经费仅为2.00万元，无法维持大量计算，随将研究内容调整为①小团簇第一性原理计算和②理论推演，①系统研究了Bi团簇属性，获得了2-13个Bi原子团簇的基本构型、结合能、电子结构、态密度及其磁特性等等，从中揭示出Bi团簇在磁记忆方面的应用前景，其成果将汇总为2篇论文（正在撰写）。②后者研究了超导磁悬浮涡旋电流元理论模型。经过严格理论推导，建立了超导磁悬浮力计算公式，按照实验设置进行计算检验，与观测结果符合良好。同时也建立了超导磁悬浮系统的磁场分布公式，改变了以往只能研究表面超导态的理论认识。在此基础上，提出通过理论反演，结合GL-I方程，建立超导透析技术的理论构想。这些成果在第九届全国超导学术会议发表（2007.12,西安，其中SCI论文3篇），将为认识超导态电磁活动特征提供理论依据