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新型层状铁基超导体的电子性质的任务书
任务书
一、任务背景：
层状铁基超导体是近年来发现的一类新型高温超导材料，具有很高的超导转变温度和强磁场下的超导性能。通过对层状铁基超导体的研究不仅可以深入探索高温超导机制，而且还能为高温超导应用提供新的材料基础。其中，电子性质作为其超导机制的关键因素之一，成为当前的研究热点之一。
二、任务内容：
1.层状铁基超导体的电子性质探究：
通过实验研究探究层状铁基超导体的电子能带结构、费米面拓扑、电子-声子相互作用等关键性质，深入了解层状铁基超导体的电子性质及其对其超导性能的影响，为深入理解其超导机制提供基础。
2.基于理论计算的电子性质分析：
基于第一性原理计算方法，模拟和分析层状铁基超导体的电子结构、能带、电子密度等性质，并探索其超导机制。通过各种物理量的计算，为后续实验研究提供理论支持和方向。
3.探索层状铁基超导体的磁性性质：
层状铁基超导体既具有强磁场下的良好超导性能，又具有强磁性和反铁磁性等性质，而磁性性质与电子性质密切相关。通过实验和理论研究，探究层状铁基超导体的磁性性质及其对超导机制和性能的影响，为其应用和性能优化提供更深入的理论基础。
三、任务目标：
1.深入了解层状铁基超导体的电子性质，并剖析其超导机制和性能的根源；
2.通过实验和理论研究，揭示层状铁基超导体的磁性性质及其对超导机制和性能的影响；
3.为层状铁基超导体的应用和性能优化提供理论基础和指导。
四、实施方案：
1.实验研究：
（1）采用各种光电、电子学和磁学实验手段，对层状铁基超导体进行电子性质研究，并获取其各种物理量数据；
（2）借助电子能谱、费米面测量等实验手段，深入探究层状铁基超导体的能带结构、费米面拓扑、电子-声子相互作用等关键性质。
2.理论计算：
（1）采用密度泛函理论（DFT）等第一性原理方法，模拟和分析层状铁基超导体的电子结构、能带、电子密度等性质，并探索其超导机制；
（2）基于实验数据，设定计算体系，获取所需数据并进行模拟计算。
3.数据分析：
（1）对于实验数据和计算结果，采用各种分析手段（包括多种统计学分析方法和数据挖掘技术）进行预处理和分析；
（2）基于实验和计算结果，进行综合分析、统计处理，得出结论和建议。
五、拟分工及时间节点：
（1）2019.9-2020.3：实验研究，采集数据，初步掌握层状铁基超导体的电子性质及其对超导性能的影响；
（2）2020.3-2020.12：理论计算，完成基于第一性原理的电子性质模拟计算，并探索超导机制；
（3）2021.1-2021.6：数据分析，对实验和计算数据进行分析和综合处理，得出结论和建议。
六、预期成果：
1.一篇研究层状铁基超导体电子性质的高水平科研论文，发表于著名的学术期刊；
2.一份详细的实验报告和模拟分析报告，具有较强的学术和实践指导意义，有助于提高层状铁基超导体研究的水平和质量。