中文摘要：

采用直流电弧等离子体法，在氩气和甲烷(或酒精蒸气等)混合气氛中，以金属钨(或石墨)棒作为阴极，块体钇、钼、钽、铅、锡等金属材料等作为阳极，制备了不同类型的金属或碳化物超导体/碳纳米胶囊。以X射线衍射和X射线光电子能谱、拉曼光谱、高分辨电镜等方法对纳米胶囊的相组成、元素电子态以及尺寸、表面/界面结构、壳层厚度等进行了表征。深入地研究了MoC/Mo2C@C，TaC@C，YC2@C，Sn@C和Pb-C纳米结构的磁化率、超导临界磁场、临界转变温度等磁性和超导电输运性质。研究了超导纳米胶囊的形状和尺寸、壳层厚度和组织结构等因素对纳米胶囊的超导电性、超导能隙以及核-核之间的隧道效应、库仑阻塞效应、壳-核之间的界面效应等电子输运行为的影响。本项目研究了小尺寸效应、体积效应以及表面效应对纳米尺度超导颗粒物理性质的影响，加深了人们对低维超导材料物理性能的理解。制备了铁基超导体Ce1-xGdxFeAsO0.84F0.16化合物，成功地通过元素替代改变材料内压力来调制其超导性能。通过对X射线衍射图进行Rietveld精修，研究了Ce1-xGdxFeAsO0.84F0.16超导体随成分变化发生的结构演化行为。