- 综述了关于纳米超导材料研究的研究进展，包括理论与实验上已经给出的尺寸与维度对于超导电性的影响;目前已知的一些超导纳米材料的合成方法，以及纳米超导材料在器件研究领域的应用等。最后给出了当前研究中存在的一些问题。
- 提出了一种溶胶凝胶配合多孔氧化铝模板合成多元氧化物超导纳米线有序阵列的方法。所使用的双络和溶胶工艺可以有效的降低La_(2-x) Sr_xCuO_4的成相温度;利用真空负压结合表面张力的作用可以得到高填充率的溶胶-模板复合体。所制备的La_(1.85)Sr_(0.15) CuO_4纳米线，直径约为30-40 nm，长度达到微米量级;结构分析表明在这样的纳米线体系中存在ab轴拉伸，c轴压缩的晶格畸变，这将削弱CuO_2面内Cu原子与O原子之间的电子轨道重叠程度，从而压制了超导电性。
- 提出一种基于氨水单元络合体系溶胶制备方法，并通过对比不同升温速率对于乙二胺双元络合体系溶胶与该单元络合体系溶胶所得到的LSCO纳米材料产物形貌的影响，分析了溶胶在多孔氧化铝模板孔洞中的具体演化过程，从而给出了调控产物尺寸、长径比所对应的合适工艺，并得到了直径20 nm左右的针状La_(2-x)Sr_xCuO_4纳米棒。
- 从交联卷曲成管和原位模板指导的纳米结构合成思路出发，在PVP、Pb(CH_3COO)_2·3H_2O、C_2H_6O_2的溶剂热体系中加入适量的PVA以引入交联，促使片状聚合物卷曲，并形成直径100-150 nm的管状前驱物;并控制合适的反应温度，使Pb(CH_3COO)_2·3H_2O分解生成的Pb在这些纳米管中成核生长，并最终形成聚合物包裹Pb纳米线的Pb@PVA纳米电缆，并通过对比实验研究了这种电缆结构的抗氧化特性。这是首次在温和的液相体系中得到均匀的聚合物包裹活泼金属的实例，所采用的工艺具有普适性，可以用于合成其它金属纳米电缆，这将为基于纳米线的微电子器件提供稳定、抗氧化的元件支持。
- 主要利用乙二醇溶剂热反应体系中，CTAB与PVP的协同作用指导Pb晶核发生非对称性堆积生长，得到均匀的半球形结构，这是首次在bottom- up方法中完成的半球形合成，充分证明了表面活性剂辅助生长方法在控制材料形貌方面的可延展性;合理利用不同性质的表面活性剂之间的组合，可以得到更多、更复杂的结构单元。
超导纳米材料的制备方法与物性研究
近年来，随着材料合成与微加工技术的不断发展，亚微米、纳米尺度的人工晶体以其新颖的物理、化学性质以及在器件领域的潜在应用前景引起人们的广泛关注，成为了世界性的研究热点。对于超导材料而言，样品尺寸的减小将使量子涨落、热扰动等因素对于体系超导电性的影响变的非常显著，导致诸如超导态的量子相滑移 (QPS)、Meissner态下的磁通再入等不同于块材超导体的性质的出现，使人们对于超导电性的理解与调控进入了一个全新的层次。但是受到材料合成、测试手段等的限制还存在诸如纳米高温超导体中QPS、晶格应力等因素如何影响体系的超导电性;如何实现纳米超导体形貌的有效控制合成等问题。
本文中正是针对这些制约纳米超导电性研究的“瓶颈”问题展开，提出了一种基于溶胶凝胶方法与多孔氧化铝模板的合成多元超导氧化物纳米线的方法，并研究了所得到的La_(1.85)Sr_(0.15)CuO_4纳米线中的晶格畸变对于体系超导电性的影响;我们还将多种表面活性剂引入溶剂热反应体系，并成功合成了具有良好抗氧化能力的聚合物包覆Pb纳米线同轴电缆，与具有非对称结构的Pb半球，为实现超导材料的控制合成提供了灵活高效新思路。
- 具体内容共分为五章并分别概况如下：