1.超导高频技术

通过理论计算与实验研究，对超导高频腔腔型以及复杂系统整体进行设计和优化。对超导高频腔制造涉及到的高频、真空、低温、机械等相关复杂技术和工艺进行研究与实验，同时进行高Q值超导高频腔的测量与实验研究。

2. 低温超高真空技术

超导高频腔体中的超高真空状态、表面气体吸附状态将影响到腔体中所能建立的加速电场梯度，并且低温下超导腔的真空表现与常温下极其不同，本方向主要开展低温超高真空技术及低温表面气体吸附研究，以保证超导高频腔获得较高加速电场梯度。

3. 低温技术

稳定的低温系统是超导腔运行的基础，本方向主要开展液氦温区大型低温系统的设计、建造、运行相关的技术研究，包括低温液氦长距离传输技术、低漏热绝热技术、低温系统高稳定性控制和运行技术研究，以及元件热缓释低温技术研究，为相关领域的技术发展创造技术条件。

4. 高频低电平控制

超导腔运行时，稳定的加速幅度和加速相位为带电粒子提供稳定的加速电场，本方向将发展与完善高频低电平控制的数字化技术，相比于传统模拟化技术，其具有更高集成化、模块化、易操作和易实现更高的稳定度等优势。

5. 镁硼高温超导高频腔探索

镁硼超导材料具有高临界温度，Tc~40K；低表面BCS电阻，4.2K和500 MHz下，小于1nΩ，是铌材的2%；低剩余电阻率，< 0.1 μΩ•cm ；高射频临界磁场，4.2 K时为3210 Oe，高于铌材的2000 Oe。镁硼超导腔有可能突破当前铌腔的最高加速梯度（～50MV/m），理论最高加速梯度达到80MV/m。采用薄膜生长技术得到的超导腔表面光洁度在5nm量级，不需要进行BCP或者EP等表面处理。目前国际上仅在平面样品上开展了超导性能研究与实验，而在高频腔等大尺度复杂表面上的超导膜的制备和实验研究，还是空白。本实验室将探索该类型超导高频腔的实用研究。

6. 超导波荡器技术研究

超导波荡器是利用周期排列的超导线圈在低温下产生强周期性磁场的波荡器，具有体积小、磁场性能好、调节灵活等特点，在同步辐射光源和自由电子激光装置中有很大的应用前景。近年来，借助超导材料和超导磁体技术的发展，超导波荡器技术已成为国际上波荡器领域研究前沿，并开始进入工程实用阶段。超导波荡器是集束流物理、超导磁体、低温、超高真空、机械、测控等理论和技术为一体的高技术设备，研制中的关键技术和工艺包括高精度磁体加工和线圈绕制、热负载处理和磁体冷却、低温磁场测量和垫补、波荡器整体集成等。上海应用物理研究所从2012年开始超导波荡器关键技术研究，计划于2015年完成一台周期长度16毫米，周期数50，可进行束流测试的超导波荡器模型机研制。