创新型设计性近代物理实验教学实践探索

为充分发挥近代物理实验培养学生创新实践能力作用，在传统偏向验证性实验基础上融入创新设计元素，将科研和教学实验有机融合，既能切实培养学生自主创新思维能力及实践能力，又能保留传统实验教学效果，既面向本科教学，更面向未来学生职业发展。以磁控溅射制备金属元素掺杂碲化铋基热电材料为例阐述创新型设计性实验模式，将真空镀膜、热电性能与X射线衍射实验三大重要近代物理实验项目结合起来，重点培养学生自主学习、自主设计、自主创新能力，以适应未来社会和国家发展需要。     

Luminescence Properties of Sr2SnO4：Sm^3＋ Afterglow Phosphor

A new long-lasting phosphorescence （LLP） phosphor, Sr2SnO4：Sm3＋ which emits reddish-orange LLP upon UV-excitation, is prepared by a conventional high-temperature solid-state method. After irradiation under 247-nm UV light, Sr2SnO4：Sm3＋ emits an intense reddish-orange emission afterglow from the 4G5/2 to 6HJ （J = 5/2,7/2,9/2） transitions. The afterglow decay curve of the Sm3＋-doped Sr2SnO4 phosphor contains a fast decay component and another slow decay one. Due to the presence of the slow decay component, the afterglow can be seen with the naked eye in the dark clearly for more than 1 h after removal of the excitation source.     

球磨固相反应法制备钨青铜K0.27WO3

以钨酸钾和三氧化钨为原料,采用机械球磨后高温固相反应的方法合成了钨青铜.X射线粉末衍射、X射线能谱分析表明,所制备样品为单相的K0.27WO3多晶.低温电阻率测量发现:多晶样品由于大量晶界影响而呈现出异于单晶样品的类半导体行为.     

钠钨青铜的固相微波合成及其湿敏性能研究

以钨酸钠、三氧化钨和钨粉为原料,采用固相微波技术在700℃一步合成了钠钨青铜.X射线粉末衍射、X射线能谱分析表明,所制备样品为单相的Na0.76WO3多晶.低温变温电阻测量发现:材料具有类半导体的导电行为.此外,样品还呈现明显的正湿敏特性,500 W微波加热功率所制备样品在60℃、湿度RH 60;的电阻率较RH 30;的电阻率增加了117;.     

Origin软件在近代物理实验数据处理中的应用

对Origin软件在＂多普勒效应＂与＂弗兰克-赫兹＂实验数据处理中的运用进行了分析比较,有助于发挥其在近代物理实验课程中的促进作用。     

纳米片状MoS2的固态杂化微波合成

采用固态杂化微波加热技术,以Mo粉与S粉为起始原料,45分钟内成功合成了MoS2纳米粉体.X射线粉末衍射、X射线能谱、扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜分析显示所制备样品为单相六方结构,最终产物组份接近起始原料组份且结晶良好.实验发现,随反应温度逐渐升高,产物结晶不断优化,粒径逐渐减小,均匀性逐渐增强.     

TiSe2的高能效固态杂化微波合成

采用固态杂化微波加热技术,以Ti粉与Se粉为反应物,30 min内成功合成了单相TiSe2.与普通加热方式下的固相反应法相比,固态杂化微波加热使TiSe2的产率有了显著提高且能效更高.采用X射线粉末衍射、扫描电子显微镜、X射线能谱、高分辨透射电子显微镜及电子衍射对产物的结构、组份和形貌进行了表征.     

磁控溅射法制备硒化银薄膜及其磁电阻效应研究

采用磁控溅射后退火的方式成功制备了硒化银薄膜,膜厚约为310 nm.X射线粉末衍射分析表明所制备薄膜为单相正交结构,伴随择优取向;比较不同退火温度的效果后发现300℃退火后的薄膜样品结晶最好.扫描电子显微镜、X射线能谱分析表明300℃退火后样品均匀致密,元素组分接近原始比例,是较为适宜的退火温度.低温磁电阻测试显示薄膜样品具有明显的正磁电阻效应,90K附近达到最大磁电阻值7.3;.霍尔系数测量得到薄膜样品室温载流子浓度与霍尔迁移率分别为2.2×1019 cm-3与221 cm2·V-1·s-1.     

红色发光长余辉材料Ca2SnO4∶Eu3+的性能研究

利用高温固相法合成了Ca₂SnO₄∶Eu³⁺红色发射长余辉发光材料,对样品进行了X射线衍射分析、荧光光谱分析、形貌分析以及发光寿命测量。分析结果表明,在1 350 ℃下烧结3 h的Ca₂SnO₄∶Eu³⁺为单相产物,所得Ca₂SnO₄∶Eu³⁺发光材料具有良好的发光性能,在267 nm紫外线激发下发出最强发射位于617 nm的锐线发射,并且具有明显的长余辉发光性能。     

Metal-Insulator Transition in CuIr2（S1-xTex）4

The resistivity and magnetization for the CuIr2（S1-xTex）4 （0≤x≤ 0.10） system are investigated. Compared with the Se doping, the substitution of Te for S leads to stronger suppression on the metal-insulator transition. Vacancies and imperfections in the sample lattice are found to modify the magnetization, which can be qualitatively understood to consist of the Pauli paramagnetism, Landau diamagnetism, Larmor diamagnetism and Curie magnetism contributions.