高温超导材料的特性与表征
高温超导实验报告步骤(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解高温超导体的基本特性和物理机制。
2. 学习液氮低温技术，掌握低温环境下的实验操作。
3. 测量高温超导体的临界温度（Tc）和临界磁场（Hc）。
4. 研究高温超导体的临界电流（Ic）与磁场、温度的关系。
二、实验原理高温超导现象是指某些材料在液氮温度（约77K）下表现出超导特性。
实验中，通过测量超导体的电阻、临界温度、临界磁场等参数，来研究高温超导体的物理性质。
三、实验仪器与材料1. 高温超导材料（如钇钡铜氧YBCO等）2. 低温冰箱3. 温度计4. 磁场计5. 电阻计6. 磁场发生器7. 数字多用表8. 液氮四、实验步骤1. 样品制备：将高温超导材料制备成合适尺寸的样品，通常为薄片或丝状。
2. 低温环境准备：将低温冰箱预热至液氮温度，并将样品放入冰箱内冷却至液氮温度。
3. 电阻测量：- 使用电阻计测量样品在液氮温度下的电阻。
- 记录电阻值，作为初始数据。
4. 临界温度测量：- 慢慢升温，观察电阻变化。
- 当电阻突然降至零时，记录此时的温度，即为临界温度（Tc）。
5. 临界磁场测量：- 使用磁场计测量样品在液氮温度下的磁场。
- 慢慢增加磁场强度，观察电阻变化。
- 当电阻突然降至零时，记录此时的磁场强度，即为临界磁场（Hc）。
6. 临界电流测量：- 在一定磁场下，逐渐增加电流，观察电阻变化。
- 当电阻突然降至零时，记录此时的电流，即为临界电流（Ic）。
7. 温度与磁场关系研究：- 在不同温度下，重复步骤4和5，研究临界温度（Tc）和临界磁场（Hc）与温度的关系。
- 在不同磁场下，重复步骤6，研究临界电流（Ic）与磁场的关系。
8. 数据整理与分析：- 将实验数据整理成表格，分析高温超导体的物理性质。
- 对比不同高温超导材料的物理性质，总结实验结果。
五、实验注意事项1. 实验过程中，务必保持低温环境，避免样品受热。
2. 在测量电阻、临界温度、临界磁场等参数时，要确保仪器精度。
3. 注意实验安全，防止低温伤害。
高温超导材料的应用与研究进展
高温超导材料的应用与研究进展目录一、引言二、高温超导材料的定义与特点三、高温超导材料的应用领域3.1 能源领域3.2 电子领域3.3 医疗领域3.4 航天航空领域四、高温超导材料的研究进展4.1 新型高温超导材料的发现4.2 实验方法与测试技术的改进4.3 理论模型的完善与计算模拟五、结论六、参考文献一、引言高温超导材料是一种具有特殊电学性质的物质，能在相对较高的温度下表现出超导特性。
自1986年La-Ba-Cu-O超导材料的发现以来，高温超导材料引起了科学界的广泛关注，并在各个领域的应用与研究中取得了显著进展。
本文将重点介绍高温超导材料的定义与特点，以及其在能源、电子、医疗和航天航空领域的应用，同时也对高温超导材料的研究进展进行概述。
二、高温超导材料的定义与特点高温超导材料是指能在相对较高温度下（超过液氮沸点77K）显示出零电阻特性的材料。
与传统低温超导材料相比，高温超导材料更容易制备和操作，也更适合于实际应用。
其特点主要表现在以下两个方面：1. 高临界温度：高温超导材料的超导转变温度通常在液氮温度以下，最高可达到约138K-165K之间。
相对于低温超导材料需要极低温度的要求，高温超导材料的临界温度大幅度提高，使得超导材料能在常见的液氮温度下运行，从而降低了制冷成本。
2. 复杂的晶体结构：高温超导材料一般由复杂的晶格结构构成，其中包含着各种结构单位，如Cu-O层、Bi-O层等。
这种复杂的晶体结构是高温超导特性的基础，也给高温超导材料的制备和研究带来了一定的挑战。
三、高温超导材料的应用领域3.1 能源领域能源是全球发展的基础和重要支撑，而高温超导材料在能源领域的应用有着巨大潜力。
例如，高温超导材料可以应用于电力输配系统中，通过提高电缆的导电率和传输效率，减少电能损失。
此外，高温超导材料还可以用于发电设备的制造，提高发电效率和稳定性。
3.2 电子领域在电子领域，高温超导材料有望应用于高速电子器件。
高温超导材料
高温超导材料
高温超导材料是指在相对较高的温度下具有零电阻和完全排斥磁场的材料。
传统的超导材料需要在极低温度下才能表现出超导性质，而高温超导材料的发现使得超导技术得以更广泛地应用。
高温超导材料的发现可以追溯到1986年，当时被视为突破性
的科学事件。
此后，科学家们不断发现了更多的高温超导材料，使得研究和应用领域不断扩大。
高温超导材料最重要的特性就是零电阻，这意味着在超导态下电流可以无阻力地流动。
这不仅可以节约电能损耗，还能提高电能传输效率。
此外，高温超导材料还具有完全排斥磁场的效应，即所谓的迈斯纳效应。
这使得高温超导材料在磁共振成像、医学诊断等领域具有重要的应用价值。
然而，高温超导材料的研究仍面临着一些挑战。
首先，高温超导机理至今仍未完全解析，科学家们对其理解还存在不足。
其次，高温超导材料的制备难度较大，需要复杂的工艺和高纯度的原料。
此外，高温超导材料在实际应用中还存在容易受热和有限的制冷效应的问题。
尽管存在这些挑战，高温超导材料的研究与应用仍取得了丰硕的成果。
高温超导材料已经在能源、电子、医学等多个领域展示出广阔的应用前景。
例如，在电力输送领域，高温超导材料可以显著提高电能传输效率，减少电能损耗；在电子器件领域，高温超导材料可以实现更高的运算速度和更低的功耗；在医学
领域，高温超导材料可以应用于磁共振成像等高精度医学诊断。
总之，高温超导材料是一种具有重要研究和应用潜力的材料。
随着科学家们对其理解的不断深入以及制备技术的不断提高，高温超导材料将会在未来的能源、电子、医学等领域发挥越来越重要的作用。
超导材料和超导性的基本特性
超导材料和超导性的基本特性超导材料是指在极低温下电阻为零的材料。
这种材料表现出了超导性，这是一种令人着迷的物理现象。
本文将介绍超导材料的基本特性，包括超导的温度和超导电流等方面。
1. 超导材料的分类超导材料可以分为两类：经典型超导材料和高温超导材料。
经典型超导材料是指在非常低的温度下，接近绝对零度时才表现出超导性。
高温超导材料则在相对较高的温度下即可实现超导。
2. 超导材料的超导临界温度超导材料的超导临界温度指的是材料开始表现超导性的温度。
经典型超导材料的超导临界温度都非常低，一般在几个开尔文以下。
而高温超导材料的超导临界温度则较高，可以达到数十开尔文甚至更高。
3. 超导材料的零电阻特性超导材料在超导状态下具有零电阻特性，即在电流通过时没有能量损耗。
这使得超导材料在电力输送和电子器件方面有着重要的应用。
零电阻特性可以提高能源的传输效率，并降低电路的功耗。
4. 超导材料的磁场排斥效应超导材料表现出磁场排斥效应，也称为迈斯纳效应。
当超导材料处于超导状态时，它会排斥外部磁场的进入，使得外部磁场被完全抗拒。
这种排斥效应使得超导材料在磁悬浮和磁共振等领域有着广泛的应用。
5. 超导材料的超导电流效应超导材料在超导状态下可以承载非常大的电流，且没有能量损耗。
这种超导电流效应被称为迈斯纳效应。
通过利用超导材料的迈斯纳效应，可以实现超导体电磁铁、超导磁能储存等高性能设备。
6. 超导材料的磁通量量子化超导材料在超导状态下具有磁通量量子化现象。
磁通量量子化是指超导材料对外部磁场的响应是以量子的方式进行的，磁场的变化是以离散的单位进行的。
这种量子化现象是超导材料的独特属性，被广泛用于量子计量领域。
7. 超导材料的应用超导材料的零电阻和磁场排斥效应使得其在电力输送、能源储存和磁共振成像等领域有着广泛的应用。
超导材料也在研究中用于制备超导量子比特，被视为量子计算的重要组成部分。
总结：超导材料是一种在极低温下表现出零电阻的材料，具有磁场排斥效应和超导电流效应。
高温超导实验报告
高温超导材料的特性与表征实验报告10物理小彬连摘要本实验对高温超导体的超导转变曲线进行了测量，测量得到其起始转变温度，临界温度，零电阻温度；进行了低温温度计的标定，证明了硅二极管温度计和温差电动势在一定范围内随温度变化的线性关系；通过高温超导的磁悬浮演示了解高温超导体的两个独有的特性：混合态效应和完全抗磁性，并测量得出磁悬浮力与超导体-磁体间距的关系曲线。
关键词高温超导体超到临界参数零电阻现象完全抗磁性磁悬浮力一、引言1911年，荷兰物理学家卡末林－昂纳斯（H.K.Onnes，1853—1926）用液氦冷却水银线并通以几毫安的电流，在测量其端电压时发现，当温度稍低于液氦的正常沸点时，水银线的电阻突然跌落到零，这就是所谓的零电阻现象或超导电现象。
自从低温超导体发现以来，科学家们对超导电性现象（微观机制）和超导技术以及超导材料进行了大量的研究。
在超导技术开发时代，世界各国科学家相机取得了突破性进展，研制出临界温度高于液氮温度的氧化物超导体，又称为高温超导体。
超导研究领域的系列最新进展，为超导技术在个方面的应用开辟了十分广阔的前景。
超导电性的应用十分广泛，例如超导磁悬浮列车、超导重力仪、超导计算机、超导微波器件等，还可以用于计量标准。
本实验目的：通过在低温条件下测量高温超导体的电阻温度曲线和低温温度计的比对，了解高临界温度超导材料的基本特性及测试方法，了解金属和半导体的电阻随温度的变化及温差电效应，掌握低温物理实验的基本方法：低温的获得、控制和测量。
二、实验原理1．超导现象及临界参数1）零电阻现象(如下图）超导现象：电阻突然跌落为零，或称零电阻现象，并将具有此种超导电是的物体称作超导体（只有直流电情况下才有零电阻现象）Tc（超导临界温度）：即当电流，磁场及其他外部条件保持为零或不影响转变温度测量的足够低值是超导体呈现超导态的最高温度。
Tc，onest（起始转变温度）：降温过程中电阻温度曲线开始从直线偏离处的温度。
高温超导材料的性能表征与应用
高温超导材料的性能表征与应用高温超导材料是指能够在相对较高的温度下表现出超导特性的材料。
传统的超导材料需要极低的温度才能发挥超导效应，而高温超导材料的出现使得超导技术在实际应用中具有更大的潜力。
本文将重点介绍高温超导材料的性能表征方法以及其在各个领域的应用。
性能表征是评估材料质量和性能的重要手段，对于高温超导材料也不例外。
以下是一些常用的性能表征方法：1. 临界温度（Tc）的测量：临界温度是指超导材料在一定外加条件下开始表现出超导性的温度。
常用的测量方法包括电阻和磁化率的测试。
电阻测试通过观察材料的电阻随温度变化的关系来确定临界温度。
磁化率测试则通过测量超导体在外磁场下的磁化强度来确定临界温度。
这两种方法都需要在严格的实验条件下进行，并结合其他物理性质的测量来获得准确的结果。
2. 超导电性能的测量：超导电性是高温超导材料最重要的性能之一。
通过测量材料的电阻、电流-电压关系、磁化率等性质可以得到超导材料的基本电性能参数，如超导电流密度、临界电场强度等。
这些参数对于超导材料在电力传输、储能等领域的应用具有重要的指导意义。
3. 结构分析：高温超导材料的结构分析可以通过X射线衍射、电子扫描显微镜等方法进行。
这些方法可以确定材料的晶体结构、晶格参数以及缺陷等信息。
结构分析对于研究超导机制、改善材料性能以及制备新材料具有重要意义。
4. 磁场依赖性的测量：磁场对超导性能的影响是研究超导材料的重要方面之一。
通过测量材料在不同磁场下的超导电性能可以研究材料对磁场的响应以及磁场对电流的影响。
这种测量方法可以揭示材料的磁通钉扎和抗磁性等特性，有助于理解超导机制。
高温超导材料由于具有较高的临界温度和优越的超导性能，在多个领域具有广泛的应用前景。
以下是一些典型的应用领域：1. 电力传输与储能：高温超导材料具有较高的超导电流密度和较高的临界电场强度，可以用于提高电力传输线路的传输能力和效率。
另外，高温超导材料也可以应用于超导磁体和超导能量储存设备，实现电能的高效储存和传输。
化学中的高超导材料
化学中的高超导材料高超导材料是指在超导状态下，其电阻为零的材料。
这种材料可以用于制造强电磁设备、高速计算机和医学成像技术等领域，因此备受研究者的青睐。
化学作为高科技领域之一，也在不断探索和寻找高超导材料。
本文将重点介绍化学中的高超导材料。
一、高温超导材料以前，超导材料必须在极低温度下才能达到超导状态。
但是，由于低温导电设备的使用成本很高，因此研究人员一直在寻找一种能在较高温度下实现超导状态的材料。
这就是高温超导材料。
高温超导材料是指在较高温度下（约77K）就能实现超导状态的材料。
常见的高温超导材料有铜氧化物和钇钇铜氧超导体等。
这种材料因其较高的超导转换温度而备受关注。
二、超分子材料与传统的超导材料相比，超分子材料被认为是一种全新的材料类型。
这种材料的超导性质源于分子之间的相互作用，而非传统的晶体结构。
超分子材料通常是由有机分子自组装而成的。
这些分子在自组装过程中形成了一种新的结构，其中电荷传输得到了大幅增强。
这对于超导性能来说是至关重要的。
此外，超分子材料的分子结构还可以通过化学手段进行调整，从而进一步提高其超导性能。
三、二维材料二维材料是一类由单一原子层构成的材料。
这些材料以其出色的物理、化学和电学性能而闻名。
近年来，研究人员已经成功地将其用于制造超导器件。
二维材料通常具有高载流子密度和超导临界温度等优点。
此外，二维材料的层状结构还可以在电流传输方面起到重要作用，这对于制造高性能超导器件至关重要。
四、氧化物热电材料热电材料是指具有同时具有导电和热电性质的材料。
这些材料不仅可以用于发电，还可以用于精确控制温度。
一些高温超导材料也具有较强的热电性能，但是它们的热电转化效率并不高。
相比之下，氧化物热电材料具有更高的转化效率。
这些材料通常由碳酸盐、铁矿石矿物和高温超导氧化物等材料制成。
在今后的实际应用中，这些材料有望成为重要的热电转换材料。
总结综上所述，化学中的高超导材料是一个充满挑战但又备受期待的领域。
高温超导实验报告
高温超导实验报告高温超导实验报告引言：高温超导是一项引人注目的科学研究领域，其在能源传输、磁共振成像、电子器件等方面具有巨大的应用潜力。
本实验旨在探索高温超导的特性和应用，并通过实验验证其超导性质。
一、实验背景超导现象的发现可以追溯到1911年，当时荷兰物理学家海克·卡末林发现在低温下某些金属材料的电阻会突然消失。
然而，这些材料只在极低温下才能表现出超导性，限制了其应用范围。
直到1986年，高温超导材料的发现才引起了科学界的广泛关注。
二、实验目的1. 研究高温超导材料的特性，包括临界温度、超导电流等。
2. 探索高温超导材料在能源传输、磁共振成像等领域的应用潜力。
三、实验原理高温超导的原理基于电子对的库伦相互作用和晶格振动。
在高温下，晶格振动增强了电子对的结合能，使其能够在较高温度下形成超导态。
四、实验步骤1. 准备高温超导材料样品，并确定其临界温度。
2. 制备超导电路，并将样品与电路连接。
3. 测量样品在不同温度下的电阻，以确定其临界温度。
4. 测量样品在超导态下的电流传输性能。
5. 研究样品在外加磁场下的超导性质。
五、实验结果与分析1. 样品的临界温度为XK，表明该材料在较高温度下仍能表现出超导性。
2. 样品在超导态下的电流传输性能良好，电阻几乎为零。
3. 样品在外加磁场下的超导性质受到一定程度的影响，磁场强度增加会使超导电流减小。
六、实验讨论1. 高温超导材料的发现为超导技术的应用提供了新的可能性，尤其是在能源传输领域。
2. 高温超导材料的制备和性能研究仍面临一些挑战，如材料稳定性和制备成本等问题。
3. 进一步研究高温超导材料的特性和机制，有助于推动其应用的发展和改进。
七、实验结论本实验通过测量高温超导材料的电阻和电流传输性能，验证了其超导性质。
高温超导材料具有较高的临界温度和良好的电流传输性能，为其在能源传输、磁共振成像等领域的应用提供了潜力。
八、实验总结本实验通过对高温超导材料的研究，深入了解了其特性和应用潜力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
四川理工学院材料物理性能高温超导材料论文【摘要】在本实验中我们的主要目的是通过通过氧化物高温超导材料特性的测量和演示，加深理解超导体的两个基本特性，即零电阻完全导电性和完全抗磁性。
我们还通过此实验对不同的温度计（铂电阻温度计和硅二极管温度计）进行比较。
我们采用的是四引线测量法，利用低温恒温器和杜瓦容器测量了超导电性，绘制了超导样品的电阻温度曲线，验证了超导在高温冷却电阻突然降为零的电特性。
我们也绘制了磁悬浮力与超导体-磁体间距的关系曲线，对其进行了分析。
在进行磁悬浮的实验中我们验证了超导体的混合态效应和完全抗磁性。
关键词：超导体零电阻温度完全磁效应磁场一、引言：1911年H.K.Onnes首次发现在4.2K水银的电阻突然消失的超导现象，此温度也被称为临界温度。
根据临界温度的不同，超导材料可以被分为：高温超导材料和低温超导材料。
但这里所说的高温，其实仍然是远低于冰点0℃的，对一般人来说算是极低的温度。
1933年，迈斯纳和奥克森菲尔德两位科学家发现，如果把超导体放在磁场中冷却，则在材料电阻消失的同时，磁感应线将从超导体中排出，不能通过超导体，这种现象称为抗磁性。
经过科学家们的努力，超导材料的磁电障碍已被跨越，下一个难关是突破温度障碍，即寻求高温超导材料1973年，发现超导合金――铌锗合金，其临界超导温度为23.2K，这一记录保持了近13年。
此后，科学家们几乎每隔几天，就有新的研究成果出现。
1987年底，铊－钡－钙－铜－氧系材料又把临界超导温度的记录提高到125K。
高温超导体具有更高的超导转变温度（通常高于氮气液化的温度），有利于超导现象在工业界的广泛利用。
高温超导体的发现迄今已有16年，而对其不同于常规超导体的许多特点及其微观机制的研究，却仍处于相当“初级”的阶段。
这一点不仅反映在没有一个单一的理论能够完全描述和解释高温超导体的特性，更反映在缺乏统一的、在各个不同体系上普遍存在的“本征”实验现象。
本实验中，我们通过对氧化物超导材料特性的测量和演示，加深理解超导体的两个基本特性；了解金属和半导体的电阻随温度的变化及温差电动势；了解超导磁悬浮的原理；掌握液氮低温技术。
二、原理：物理原理：1.超导现象及临界参数(1)零电阻现象1911年，卡麦林·翁纳斯用液氮冷却水银线并通以几毫安电流，在测量其电压时发现，当温度稍低于液氮沸点时，水银电阻突然降为零，这就是零电阻现象或超导现象。
具有此现象的物体称为超导体。
只有在直流条件下才会存在超导现象，在交流下电阻不为零。
临界温度是指当电流，磁场及其他外部条件保持为零或不影响测量时，超导体呈现超导态的最高温度。
我们用电阻法测定超导临界温度。
（2）MERSSNER效应1933年，迈斯纳和奥克森菲尔德两位科学家发现，如果把超导体放在磁场中冷却，则在材料电阻消失的同时，磁感应线将从超导体中排出，不能通过超导体，而且，不管加磁场的顺序如何，超导体内磁场总为零。
这种现象称为抗磁性即MERSSNER效应。
3）超导体分类超导体分为两类第1类超导体是随温度变化只分为超导态和正常态，第2类是在超导态和正常态中间部分还存在混合态。
纯金属材料的电阻特性纯金属材料的电阻产生于晶体的电子被晶格本身和晶格中的缺陷的热振动所散射。
ρ=ρL（T）+ρR，其中ρL（T）表示晶格热振动对电子散射引起的电阻率，与温度有关。
ρr表示杂质和缺陷对电子的散射所引起的电阻率，不依赖与温度，与杂质和缺陷的密度成正比，称为剩余电阻率。
半导体材料电阻温度特性ρi=1/nie(μe+μp)本征半导体的电阻率ρi与载流子浓度ni及迁移率μ=μe+μp有关, 因ni随温度升高而成指数上升，迁移率μ随温度增高而下降较慢，故本证半导体电阻率随温度上升而电调下降。
实验仪器及其原理：实验装置：（1）在本实验中，我们采用低温恒温器和杜瓦容器来控制温度；（2）电测量部分主要包括BW2型高温超导材料测试装置和PZ158型数字直流电压表；（3）高温超导体的磁悬浮演示装置。
低温恒温器和杜瓦容本实验中的控温程序是从高温到低温，将液氮装在杜瓦瓶内，利用液面以上的空间存在的温度差梯度来获得所需温度。
样品温度计降温速率的控制是靠在测量过程中改变低温恒温器在杜瓦容器内的位置来实现。
只要降温过程足够缓慢，就可认为该过程动态平衡。
所以我们安装了可调式定点压面指示计，使液面维持在紫铜圆通底部和下挡板之间距离的1/2处。
为使温度计与超导样品具有较好的温度一致性，我们将铂电阻温度计和硅二极管温度计的温差电偶的测量端塞入紫铜恒温快的小孔中，拥低温脚站在紫铜恒温快平台上。
在实验过程中，温差电偶的参考端始终要浸没在液氮中。
2.电测量原理及测量设备电测量部分主要包括BW2型高温超导材料测试装置和PZ158型数字直流电压表。
采用的电路接法都是四引线测量法，原理是：四引线测量法中恒流源通过两根电流引线测量电流I供给给样品，而数字电压表通过两根电压引线测量电势差U。
电压线与样品的接触点在电流引线接点之间，排除了电流引线与样品接触对测量的影响；而电压表电阻很大，可忽略对测量的影响。
在超导样品测量电路中，我们为消除温差电动势的影响，我们会在四引线测量法的基础上，增设电流反向来判定超导电阻是否为零。
因为温差电动势不会随电流反向而反向，所以由此可排除它的影响。
3.高温超导的磁悬浮演示实验演示用液氮容器：用以来盛装把高温超导体降温的液氮，由特殊塑料泡沫经过粘接压制而成的，具有较好的绝热性能，能适应从液氮温度到室温的反复变化。
高温超导盘片：由熔融结构YBCO高温超导黑色陶瓷材料制成。
它防水，这样就可以抵御盘片表面很冷时凝结的水，从而对盘片造成侵蚀。
高场强钕铁硼永磁铁块：它磁力非常强，虽体积小，但能产生非常强的磁场，当超导盘片冷却到临界温度以下时，该磁块能很容易的悬浮在超导体上。
镊子：特殊塑料制成，让人避免烫伤。
4.高温超导体的磁悬浮力测量装置通过改变磁悬浮力与超导体-磁体间距，绘制了磁悬浮力与超导体-磁体间距的关系曲线。
三．实验：（1）测量样品的超导转变曲线的测量及各温度计的比较我们利用低温恒温器和杜瓦容器来控制温度，由BW2型高温超导材料测试装置和PZ158型数字直流电压表，采用四引线测量法测量铂电阻温度计和硅二极管温度计的电压UPB 和USI，温差电动势U温差和超导电压U超导，由已知的各恒流源大小得出各电阻R，然后进行各温度计的比较。
然后由铂电阻温度计已标定的电阻温度曲线可得到对应的温度T，然后以温度T为横坐标，以超导样品的电阻值为纵坐标作出超导样品的电阻温度转变曲线。
同时分别以所测得的硅二极管正向电压和温差电压为纵坐标，画出他们随温度的变化曲线。
其中已知的测量条件为:铂温度计恒流源大小为IPB=1mA，硅二极管温度计恒流源大小为ISI=0.1mA, 样品恒流源大小为I样品=10mA，高温超导的磁悬浮演示本实验采用液氮容器、高温超导盘片、高场强钕铁硼永磁铁块和镊子等实验仪器。
主要通过高温超导盘片在磁块上的磁悬浮现象演示了高温超导体的两个独有的特性：混合态效应和完全抗磁性。
①混合态效应的观测先将磁块放到高温超导盘片上（中间用一塑料小板隔开），然后加入液氮冷却至临界温度以下，观察磁块悬浮情况及稳定性，并对此作出解释。
②完全抗磁性现象的观测先用液氮将超导样品冷却到超导态，然后用镊子将磁块放到高温超导盘片上方，观察磁块悬浮情况及稳定性。
并对此作出解释。
（3）高温超导体的磁浮力测量本实验主要通过改变高温超导盘片与磁块之间的距离，定量测量高温超导体磁浮力测量的变化，并给出磁浮力与超导体-磁体间距的关系曲线。
四．实验结果及分析讨论:（1）样品的超导转变曲线的测量及各温度计的比较已知实验条件：铂温度计恒流源大小为IPB=1mA，硅二极管温度计恒流源大小为ISI=0.1mA,样品恒流源大小为I样品=10mA相关实验结果分析：(a)各温度计的比较结果：由表格一及图5可得，在恒定电流条件下，铂温度计电压随温度的降低而减小（相应的即电阻减小）；而硅二极管温度计的正向电压随温度的降低而增大（相应的即电阻增大）。
而且，他们分别随温度的降低呈现线性减小或增大的趋势。
（b）超导转变曲线测量结果分析：由表格一及图4可得,在一定范围内（对本样品而言，约在100K-250K温度之间），样品的电阻随温度的降低呈现线性减小的趋势，当温度降到90K左右，超导样品的电阻突然将为零。
由此我们验证了超导的电特性，并得到了超导样品的转变曲线，如图4。
其转变温度TC,onset=96.6K，临界温度TC=91K，零电阻温度TC0=90K，转变宽度△TC=6K.(c)温差电动势的随温度变化情况有表格一和图6可得：温差电动势的随温度降低呈现线性减小的关系。
(2) 高温超导的磁悬浮演示观察结果及分析①混合态效应的观测结果我们观测到：当将塑料薄片抽走后，磁块达到一种自稳定状态，很稳定的悬浮在超导样品上空。
这是因为在磁场下冷却到超导临界温度以下后，高温超导体进入混合态，部分磁力线被排斥，部分磁力线被钉扎。
②完全抗磁性现象的观测结果磁块也悬浮在超导样品上空，但很难稳定，这是因为先将超导样品冷却到临界温度以下再加磁场后，磁力线完全被排斥到超导样品外，超导体具有完全抗磁性。
(3)高温超导体的磁浮力测量测量结果见图7和图8，由此我们得到了高温超导体磁悬浮力的变化情况及其图线。
误差分析：（1）温差电动势的影响因为材料的不均匀性和温差，就会存在温差电动势。
在低温实验中，样品和传感器处于较低温度，而仪器处在较高的室温下，由此会存在较大的温差。
导线温度降低也不均匀，低温仪器内部温度分布也不均匀，由此也会产生温差。
这些都会产生温差电动势。
所以我们在判定超导电阻是否为零时，可以将电流反向，来排除温差电动势的影响。
因为温差电动势并不随电流反向而反向，由此就可以排除它的影响。
（2）液面计有时未指示到零。
因为有时温度降得比较快，液氮挥发比较快，液面降得快，而我们做实验时，要读很多组数据，所以就可能来不及每次都很好的调整仪器，使液面计读数为零，所以由此会带来误差。
（3）由于降到某温度时，我们要测量多个数据，有时温度降得较快，数据变化得比较快，那么我们记录的一组数据可能不是处于同一温度下的值，由此也会带来一些误差。
（4）仪器自身的精度及误差，也会使实验的测量结果存在一些误差。
五、结论及建议：实验结论：（1）我们通过对高温超导样品特性的测量和演示，验证并理解了超导体的两个基本特征,（2）即超导电特性和完全抗磁性。
同时我们也绘制了超导样品的转变曲线，发现该样品在温度降到90K左右，超导样品的电阻突然将为零。
我们也对金属和半导体温度计进行了比较，金属温度计电阻随温度降低而减小，半导体温度计电阻随温度降低而增大。
（3）我们通过实验也发现温差电动势的随温度降低呈现线性减小的关系（4）通过对高温超导的磁悬浮演示的观察，我们验证并加深理解了高温超导样品的混合态效应和完全抗磁性。