探索新型高温超导材料一直是凝聚态物理和材料学领域的重要研究课题。经过了一百多年的研究发展,越来越多的超导材料被发现,例如金属及金属合金、富氢高压体系、过渡金属硫族化合物、铜氧化物、铁基超导体以及有机超导材料等。通常来说,有机超导材料具有低维的结构、丰富的磁性以及新颖的基态,这就为理解低维体系中强电子关联、电子-声子相互作用、以及新奇的量子效应提供了理想的研究平台。此外,有机材料被预言有望成为高温甚至室温超导体。本论文以对三联苯和有机铋化合物为母体材料,通过固相反应法进行碱金属（钾、铷）掺杂制备出新型有机超导材料,并结合X射线衍射谱、拉曼光谱、磁性测试、电阻测量等手段表征了合成样品的晶体结构、分子振动、以及超导等物理特性。本论文主要的研究工作如下:1.我们采用固相反应法制备了钾掺杂对三联苯（三个苯环以C-C单键在对位相连）样品,在这种材料中发现了多个超导临界转变温度（Tc=4～123 K）的超导相。结合直流磁化率、交流磁化率和电输运测试等测试结果,我们给出了超导电性的有力证据,并根据合成样品的X射线衍射谱和拉曼光谱推测出该材料最有可能的晶体结构和超导相成分。此外,拉曼散射谱的结果表明不同样品的载流子浓度和电子-声子相互作用强度的不同,这可能是导致该材料超导临界转变温度多样化的原因。2.我们采用两步法,即恒温超声和低温退火,成功地制备出高度可重复的超导样品—钾掺杂三苯基铋。所有合成的钾掺杂三苯基铋样品都含有Tc为3.5 K的超导相,而部分的掺杂样品中还存在Tc为7.2 K的超导相。磁化强度-磁场曲线给出了典型的二类超导体特征。对比分析实验X射线衍射图谱与理论计算结果,我们发现其中3.5 K的超导相具有三斜P1空间点群的晶体结构并且其掺杂浓度比例为钾:三苯基铋=4:1。此外,理论计算和样品的拉曼散射光谱还表明:钾将4s电子转移到苯环上碳的2p轨道是材料产生超导电性的根本原因。3.我们采用两步法（即恒温超声和低温退火）分别对三苯基铋及其衍生物三对（邻）甲基苯基铋进行碱金属铷的掺杂实验,成功制备了铷掺杂有机铋化合物材料。其测试结果表明:铷掺杂三苯基铋的部分样品具有约为35 K的自旋倾斜磁性转变,另一部分样品中发现约为4 K的超导转变与35 K的磁性转变共存。结合铷掺杂三苯基铋的XRD图谱和理论计算,鉴定了该样品中4 K超导相为掺杂比例取3:1且具有P1空间点群的晶体结构。理论计算表明电荷转移效应为超导电性的起因。对于铷掺杂三对（邻）甲基苯基铋样品,它们都表现出了4 K附近的超导转变与35 K附近的磁性转变共存现象,而且,就4 K超导相而言,与三苯基铋最高的超导屏蔽分数相比,其衍生物掺杂样品的超导屏蔽分数提高了至少一个数量级;基于铷掺杂三对甲基苯基铋样品的磁性分析,表明该体系中的超导转变与磁性转变可能存在某种竞争关系。此外,铷掺杂三对甲基苯基铋样品的高压电阻率和拉曼光谱实验还表明1.5 GPa高压会诱导出第二个超导相,其Tc约为3.5 K。本论文的研究工作开拓了两类新的电子受体型的有机超导体家族:C-C单键相连的链状苯环芳香烃和有机铋化合物。我们的研究结果对理解有机超导体,尤其是芳香烃有机超导材料的结构、磁性、电学、光学以及高压行为具有重要的借鉴意义。