过渡金属化合物包含了许多丰富而奇异的物理性质，因此成为凝聚态物理研究的热点问题之一，如本论文研究的铜氧化物的高温超导电性，红外光谱性质等。这些奇异的物理性质激发了人们极大的兴趣和研究热情。到目前为止，尚没有一个完整成熟的理论来解释这些奇异性质，因而对过渡金属化合物的研究一直受到广泛的关注。　　 元素替代法在研究高温超导体的物理性质方面发挥着非常重要的作用，科学家们已经对电子型超导体掺杂方面的研究做了大量的工作，目的是为探索高温超导温度压制的机理。在本论文中，对电子型高温超导体Nd1.85-xRxCe0.15CuO4±δ(R=Gd and Sm)单晶的X射线衍射光谱，电阻率，红外光谱等进行了一系列的研究和探索。　　 第一章简述了铜氧化物高温超导体的晶体结构及超导相图，并综述了铜氧化物高温超导体的反常行为和在这方面的理论实验研究进展。同时也简单介绍了元素替代对铜氧化物性质的影响。　　 第二章介绍了红外（IR）光谱的原理及红外光谱分析，简述了铜氧化物高温超导体的红外光谱研究现状及进展。　　 第三章主要介绍Nd1.85-xRxCe0.15CuO4±δ(R=Gd and Sm)单晶生长的方法。X射线衍射图没有任何杂质峰，峰的半高宽都很小，这表明制备的单晶样品具有较高的品质，为后续的研究奠定了重要基础。　　 第四章主要研究了对不同掺杂浓度下的Nd1.85-xRxCe0.15CuO4±δ(R=Gd and Sm)单晶样品的X射线衍射、傅里叶变换红外光谱和电阻率进行了研究。其目的是研究随掺杂浓度的逐渐增加红外光谱的变化情况，探究红外光谱图是否有助于揭示超导压制的原因。X射线衍射结果没有其它杂质峰且峰的半高宽度很小，表明两掺杂体系的单晶样品品质很好。两体系晶格常数c均随着掺杂量的增加而降低，其中Gd掺杂体系的降低速率明显大于Sm。对于Gd掺杂，随着掺杂量的增加红外光谱逐渐向高频移动，而Sm掺杂红外光谱峰位几乎保持不变。这表明用Gd取代Nd会使Cu-O键变短，而用Sm取代Nd后Cu-O键键长几乎不变。对于Gd掺杂，晶格常数c的减小和Cu-O键的变短使晶胞体积减小的速度大于Sm掺杂，使得Gd掺杂费米面上态密度降低的速率大于Sm掺杂。使Nd1.85-xGdxCe0.15CuO4±δ的超导压制速率大于Nd1.85-xSmxCe0.15CuO4±δ成为可能。在电阻率的测量结果中，比较了Nd1.85-xGdxCe0.15CuO4±δ和Nd1.85-xSmxCe0.15CuO4±δ的超导转变温度TC随掺杂的变化情况，发现随着掺杂量的增加两体系的超导转变温度TC均被压制，然而对于Gd掺杂，超导转变温度TC被强烈的压制，而对于Sm掺杂，超导转变温度TC随掺杂量的增加降低的比较缓慢，这一现象与两掺杂体系的晶胞体积和费米面上的态密度随掺杂量的变化情况一致。这近一步证明了上面的推论。