摘要：采用水热法制备了NaGd(WO4)2(NGW)∶Yb^3+,Ho^3+,Cr^3+微米晶。研究了Cr^3+离子掺杂浓度对样品的晶体结构、微观形貌、上转换发光及温度传感特性的影响。在980 nm激光激发下,所有样品均发射以546 nm为中心的较弱绿光和以660 nm为中心的强红光,分别对应于Ho^3+离子的5F4,5S2→5I8和5F5→5I8能级跃迁。随Cr^3+离子掺杂量增加,绿光发射峰强度逐渐减弱,而红光发射先增大后减小,在10%时达到最大,样品色坐标逐渐向红色区域偏移。样品的变温光谱表明,NGW∶Yb^3+,Ho^3+,10%Cr^3+微米晶具有很好的温度特性,其测温灵敏度在486 K时达到最大,约为0.0337 K^-1,比NGW∶Yb^3+,Ho^3+的灵敏度提高近1倍。

摘要：金属卤化物钙钛矿材料由于具有优异的光电性能,近几年已成为光电材料领域的研究热点。该文围绕CsPbX_(3)(X=Cl,Br,I)钙钛矿量子点的制备及性能表征,设计了一个综合性本科教学实验。该实验在室温空气氛围中合成无机钙钛矿量子点,采用阴离子交换方式调节量子点的发光颜色,利用荧光光谱仪、X射线衍射仪和透射电子显微镜对量子点的发光性能、结构和形貌进行表征。结果表明,所制备的钙钛矿量子点结晶性能良好、形貌大小分布均匀,且具有较好的发光性能,在紫外光激发下,CsPbBr_(x)I_(3–x)、CsPbBr_(3)和CsPbBr_(x)Cl_(3–x)量子点的发光颜色在可见光范围内连续可调。该实验将科研热点引入本科实验教学,实验操作简单、实验现象明显、重现性好,可以激发学生对科学研究的兴趣、培养综合实践技能、提高自主创新意识。

摘要：围绕稀土掺杂Y2W3O12(YWO)荧光粉的制备及性能表征,设计了一个综合性教学实验。采用水热法制备YWO:RE3+(RE=Eu,Sm,Dy和Tb)荧光粉,利用X-射线衍射仪、扫描电镜、荧光光谱仪对样品的结构、形貌和发光性能进行表征。实验结果表明:YWO:Eu3+、YWO:Sm3+、YWO:Dy3+和YWO:Tb3+荧光粉均具有较好的发光性能,在紫外光激发下,分别发射明亮的红、橙、黄和绿光。该综合性实验现象明显,重现性好,简单易行,能激发学生探索科学问题的兴趣和主动性,强化学生的创新意识和综合素质。

摘要：文章围绕溶胶-凝胶法制备Ba(Zn1/3Nb2/3)O3微波介质陶瓷设计了一个综合性实验。采用溶胶-凝胶法制备了Ba(Zn1/3Nb2/3)O3纳米瓷粉,从而提高粉体表面活性,降低了Ba(Zn1/3Nb2/3)O3微波介质陶瓷的烧结温度。利用热分析、红外光谱、X射线衍射、Raman光谱、扫描电镜和透射电镜等技术对干凝胶、纳米瓷粉和陶瓷块体的组织结构进行了表征。实验涉及纳米粉体制备、陶瓷烧结工艺、材料分析表征等多个知识点,而且实验模式与科研活动一致,有助于培养学生的综合实践能力,提升学生的科学思维和综合素养。

摘要：采用水热法制备了NaGdF_(4):Yb^(3+),Er^(3+)纳米晶,并对样品的晶体结构、微观形貌、上转换发光及温度传感特性进行了表征。实验结果表明,所制备的样品为六方相,颗粒尺寸约50 nm。在980 nm激光激发下,观测到521和542 nm的绿光发射峰及654 nm的红光发射峰,分别归属于Er^(3+)离子的^(2)H_(11/2)→^(4)I_(15/2)、^(4)S_(3/2)→^(4)I_(15/2)和^(4)F_(9/2)→^(4)I_(15/2)能级跃迁。利用荧光强度技术在293~573 K范围内研究了两个绿光发射热耦合能级的温度传感特性,其最大绝对灵敏度S_(A)和相对灵敏度S_(R)分别达到了3.8×10^(-3)/K和1.153%/K,在光学测温领域显示出较好的应用前景。

摘要：文章设计了基于稻壳灰制备硅酸铜吸附剂,并用于染料废水处理的综合实验项目,为稻壳灰的资源化利用提供了新的途径。该实验涵盖了以稻壳灰为原料制备多孔SiO2、水热法制备硅酸铜、样品的结构与形貌表征、吸附性能测试、数据拟合分析等知识点。该实验简单易行、切合实际生活、现象明显,有利于提高学生的创新能力、科研素养和环保意识。