随着时代的发展和科技的进步,现代工业、电子通信以及生物医疗等领域对磁传感器的性能和应用实际要求日益提升,其中以约瑟夫森效应为基础的超导量子干涉仪具有极高的灵敏度,可以有效检测1 n T以下的磁场,并且拥有广泛的适用性,能够测量可以转换成磁通量的任何物理量,例如磁场、磁场梯度、磁化率、电流、电压和机械位移等。随着高温超导材料钇钡铜氧的发现,基于钇钡铜氧的高温超导量子干涉仪广泛应用在生物磁测量、地球物理勘测、材料无损评估等方面。而对于许多应用的实际情况,不可能把信号源放在离超导量子干涉仪很近的地方,而且需要在背景噪声比实际信号高几个数量级的情况下检测出极其微弱的信号,在这种情况下,因为梯度计测量的是磁场变化的梯度,而不会被如远处的噪声信号和外界环境噪声这类可当作均匀变化的磁场所影响,所以使用梯度计会将其有效屏蔽,以此来检测远处的信号源更可取,也更经济有效。本论文基于高温超导材料钇钡铜氧,探究超导薄膜的制备,并将制备的薄膜应用到超导量子干涉仪梯度计上,主要研究结果如下:（1）探究了YBCO/STO超导薄膜的生长工艺,实验前将钛酸锶基片在1000℃高温退火预处理1 h使基片表面更为平整,然后再用脉冲激光沉积系统进行薄膜生长,具体实验条件如下:YBCO薄膜的外延生长时真空腔内氧气浓度为20 Pa,基片温度850℃,脉冲激光能量密度为3 J/cm~2,脉冲激光频率为1 Hz,靶基距为6 cm。最后在沉积完成后在真空腔内通入5×10~4Pa的氧气并在500℃保温1.5 h,以此来让YBCO薄膜充分吸收氧气转变成正交相的超导薄膜。（2）对YBCO/STO超导薄膜的结构性能和超导性能进行了表征,制备出的薄膜表面粗糙度在10 nm以下,具有较高的结晶度和良好的c轴取向且无其他杂相。薄膜的临界温度可达到91 K以上,在77 K的临界电流为十几毫安到三十毫安。（3）设计了一种直接耦合的一阶平面式梯度计,探究了获得YBCO/STO超导薄膜后,从薄膜到器件过程中的各项工艺,如磁控溅射、光刻、刻蚀等,最终制备出了SQUID梯度计。梯度计的临界温度仍然可以达到90 K左右,临界电流密度约为4.2×10~6A/cm~2,符合超导性能的要求。