超导材料有着不言而喻的巨大应用前途。BCS框架下理论预言常规电声子超导体的转变温度Tc最高只能达到39K，这样低的温度极大的限制了BCS超导体的用途。后来发现的铜基超导体和铁基超导体大大提高了超导转变温度，大量的研究证明这些材料的超导机制不是电声子耦合的，而是非常规的。理解非常规超导的机理对凝聚态理论研究和寻找高Tc的材料都有重要的意义，但是现阶段对非常规超导的成因仍然缺乏共识，非常规超导的机理仍然是凝聚态领域的难题。在周期晶格结构中，电子的能带结构是理解材料各种物理性质的基础。角分辨光电子谱(ARPES)作为直接探测晶体电子结构的手段，起了非常重要的作用。本文主要介绍了He3制冷的极低温ARPES系统的搭建，k空间中铁基超导体Ba0.6K0.4Fe2As2杂质态的研究以及Fe(T，Se)体系的电子结构的研究。　　1.He3极低温ARPES系统的搭建。极低温高分辨ARPES系统采用了He3连续流制冷机和高分辨率的KBBF倍频激光。He3连续流制冷机采用了降低He3液体蒸汽压来降温的办法，最低可在样品附近达到0.7K的低温。制冷机与ARPES的连接主要包括ARPES样品运动的操作杆，真空低温传样系统，和冷屏层上的进光孔和出电子的狭缝。光源采用了分辨率小于1.2meV的He放电灯和小于1meV的KBBF倍频的133nm激光。初步测试证明He灯下系统的分辨率可以达到1.6meV。　　2.k空间中铁基超导体杂质态的研究。超导体中的杂质态与杂质的磁性和超导能隙的相位有着密切的关系。在Ba0.6K0.4Fe2As2的ARPES数据中，我们观测到了位于超导能隙内的电子态。这个电子态没有动量依赖的色散，且局域在费米波矢kF附近。通过与k空间中杂质态的计算对比，我们发现这个电子态与非磁杂质在s±超导中形成的杂质束缚态高度一致，并且随掺杂的变化表现出相似的行为。因此我们确认这个电子态是能隙内的杂质束缚态。由于Ba0.6K0.4Fe2As2中的面间杂质散射很难导致大动量转移的散射，我们推断Ba0.6K0.4Fe2As2中超导能隙的相位在相邻费米面上反号，即超导配对是反相s±配对。　　3.Fe(Te，Se)体系的电子结构的研究。首先我们使用原位碱金属掺杂的方法研究了FeTe0.55Se0.45的能带结构，发现表面K掺杂可以均匀的引入额外电子，导致化学势上移。通过向上移动化学势，在Γ点我们观测到了原本在费米能之上的电子型能带，这个能带与KFe2Se2中Γ点的电子型能带相似。同时，我们将能带测量与理论计算结合，发现在引入自旋轨道耦合(SOC)后，FeTe0.55 Se0.45的Pz能带与dxz能带在kz方向可以发生能带反转，进而产生拓扑保护的表面态。最后，我们研究了FeSe单晶的能带结构，发现可以同时观测到Γ点空穴型能带的带顶和M点电子型能带的带底，对这两个高对称点的dxz/yz能带劈裂的研究证明FeSe中存在两个不一样的序，分别导致Γ点与M点不一样的能带劈裂。与结构相变相关的序具有d波的形式，不是广泛认为的原位轨道序(Ferro-orbital order)。