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在铊系高温超导材料中，Tl2Ba2Ca2Cu3O10(Tl-2223)薄膜是其家族中临界温度最高的超导材料，也是截止目前为止世界发现的所有超导材料当中，除了Hg系超导材料以外临界温度最高的超导材料。由于铊系超导材料临界电流密度大，微波表面电阻低，抗潮解能力强而备受国内外的关注，然而由于铊元素的剧毒性且含铊氧化物熔点较低，造成超导材料制备过程中，铊元素挥发严重，因此制备出达到微波应用标准的高品质Tl-2223薄膜相对困难。为此本文系统研究了Tl-2223薄膜的合成条件，提出了以Tl2Ba2CaCu2O8(Tl-2212)作为中间过渡相来制备Tl-2223薄膜的生长方法，并综合利用不同退火气氛来降低退火温度，改善薄膜的超导性能。最后在Tl-2223薄膜上制备了可以工作在108K以下的超导滤波器。其主要内容如下: 1.利用直流磁控溅射法在单晶(001) LaAlO3基片上沉积了非晶态的先驱膜，研究了在Ar下生长作为中间相的Tl-2212的制备条件，得到了适合转化Tl-2223薄膜的Tl-2212的最佳合成条件。 2.结合最佳的Tl-2212退火条件，研究了在Ar下生长了Tl-2223超导薄膜的退火工艺，在最优合成工艺条件下，生长出的Tl-2223薄膜结晶致密有序，周期性好，具有明显的层状生长和c轴取向，且与衬底LaAlO3具有明显的外延生长关系。其超导临界温度达到115K左右，临界电流密度维持在0.03MA/cm2。 3.研究了氧气对Tl-2223薄膜的影响，对不同氧氩比例条件下制备Tl-2223薄膜的工艺条件进行了分析，并对非晶态先驱膜直接流氧退火的工艺条件进行了讨论。结果表明，当氧氩比例浓度控制在5％以下的低浓度水平时，制备的Tl-2223超导薄膜结晶质量较高，薄膜均匀致密，具有明显的c轴取向生长。且具有较高的Tl-2223相纯度。其临界电流密度相比Ar下制备的结果提高了一个数量级，基本达到了105A/cm2。对于非晶态先驱膜直接流氧退火的结果，其超导电流密度可达1MA/cm2以上的水平，临界温度达到115K左右。 4.研究了第三次流氧退火工艺对Tl-2223薄膜超导性能的影响。对原有Ar下制备的Tl-2223薄膜以及氧氩比为1％条件下制备Tl-2223薄膜分别进行了第三次流氧退火。结果表明，Ar下制备的Tl-2223和氧氩比为1％制备的Tl-2223 超导薄膜，经过流氧退火后，超导临界温度最高可达120K，临界电流密度均超过了2MA/cm2。但两种薄膜中也出现了少量的Tl-2212相。结合之前的Tl-2212中间法，我们制备了尺寸为10mm×10 mm双面Tl-2223超导薄膜，并进行了第三次流氧退火，退火后薄膜两面结晶均匀致密，具有较好的两面一致性。其超导临界温度为120±1K左右，双面的临界电流密度分别达到3.9MA/cm2和4.2MA/cm2，微波表面电阻为346μΩ(77K，10 GHz)，基本满足了制备超导滤波器的性能要求。 5.在10mm×10mm双面Tl-2223薄膜上制备了工作在S波段，中心频率为4GHz，相对带宽为4％的3阶切比雪夫滤波器。测试结果表明，在77K下，该滤波器的插入损耗为0.088dB，当温度上升到102K时，其插入损耗仍为0.27dB。对不同温度条件下滤波器的特性分析表明，该滤波器工作在102K时性能稳定可靠。且最高工作温度可达108K。这一结果大大降低了现有超导器件对制冷设备的要求，为超导材料在卫星和深空探测领域无制冷的工作提供了可靠依据。