液晶器件制备虚拟仿真实验平台的设计与教学实践

针对液晶器件制备实验设备多、成本高、安全隐患大、实验时间长等问题,采用client/server和browser/server混合架构建设了液晶器件制备虚拟仿真实验平台,该实验平台高度仿真了液晶器件制备的完整过程.平台同时建立了实验预习、虚拟操作练习和项目考核的多维度、全过程考核评价方法.从实践教学效果来看,平台的建设能够使学生系统掌握液晶器件制备流程,提高了学生自主学习能力、操作能力和创新能力.

等离子体的Langmuir探针诊断及数值滤波

Ｌａｎｇｍ ｕｉｒ探针是诊断等离子体荷电粒子参数的重要手段。本文首次报道了用加热的调谐探针，在抑制了对探针的射频干扰和“中毒效应”之后，对探针Ｉ－Ｖ 曲线的统计涨落噪声进行了数字滤波的光滑化处理，获得了射频辉光放电硅烷等离子体的电子能量分布函数，平均能量（温度）和浓度等重要参数。

In_2O_3准一维纳米结构的可控制备研究

以In2O3和活性炭混合物为蒸发源,利用化学气相沉积法在硅衬底上制备了In2O3纳米线.对In2O3纳米线的生长机理进行讨论,认为在衬底表面维持一定的氧化铟基团浓度是导致出现In2O3纳米线的原因,因此可以通过调节氧化铟基团的浓度去控制准一维In2O3纳米结构的生长.

SiCl_4-H_2为气源低温制备多晶硅薄膜

以SiCl4 H2 为气源 ,用等离子体化学气相沉积技术 ,在衬底温度仅为 2 0 0℃时能获得多晶硅薄膜。最大晶粒达 1.5 μm ,结晶度在 90 %以上。薄膜中不含Cl、H、C、N、O等杂质 ,暗电导率高达 10 -4Ω-1·cm-1,光照稳定性好。对氯元素在低温成膜中的作用进行初步讨论。

氩直流辉光放电等离子体中电子运动及能量的模拟

采用自动调节时间步长的蒙特卡罗模拟,对平行板放电系统中的氩气直流辉光放电系统中的等离子体区内电子的运动过程进行了跟踪和抽样。统计结果表明:在我们的实验条件下,等离子体中的电子在电场作用下出现明显的轴向漂移;在40000次抽样中,出现能量为E的电子数目随能量E增大呈下降趋势,场强增大将引起能量分布展宽和电子平均能量增加;即使场强达到15V·cm-1,等离子体激发和电离仍是很少的;场强和气压都能明显改变电子的平均自由程。

大学物理类课程思政融合的探索与实践

物理学是研究物质世界最普遍、最基本的运动规律及其相互联系的科学,是人类认识自然和改造自然的有力工具,是自然科学的基石。学习物理学的过程对学生世界观、人生观、价值观和科学素质培养起着重要的作用。物理学也是多学科交叉、转移和渗透的支撑点,其中大学物理类课程(含实验课)更是高等学校理工科各专业最重要的必修基础课之一。本文的主要目的是以唯物主义的世界观与用物理学研究问题的方法和手段相结合,通过具体实例展示如何将思政教育融入物理类课程指导讲解课程中的基本原理和规律,为学生今后从事科学研究工作和工程技术工作打下坚实的基础。

大学物理实验虚拟仿真教学平台的建设与教学体会

大学物理实验虚拟仿真教学平台是虚拟仿真实验中心建设的重要内容。结合汕头大学物理专业的优势,开发和建设了虚拟仿真实验系统,预习系统、实验报告批改系统。虚拟仿真教学平台的建设极大地推动了实验教学改革。在今年疫情期间,实验中心借助虚拟仿真教学平台开展了大学物理实验虚拟仿真实验教学实践,总结了教学经验,并进行了一系列思考。

等离子体化学气相沉积参量对Ar等离子体电子特性的影响

采用加热的调谐单探针技术,研究了射频辉光放电Ar等离子体空间电子能量分布函数,电子平均能量和电子密度,并系统分析了等离子体增强化学气相沉积工艺参量对等离子体空间电子特性的影响。

In_2O_3纳米材料的制备及其光学特性研究

采用活性炭直接还原In2O3粉末的热蒸发法,制得大量直径约40～300 nm的In2O3纳米线.采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、EDS能谱仪和透射电子显微镜(TEM)对其表面形貌、结构和成分进行分析,结果表明所得纳米线为In2O3.用荧光光谱仪研究其发光特性,得知所得产物在室温下存在较强的蓝绿发光和紫外发光现象,同时结合实验条件对合成In2O3纳米线的生长机理和光致发光机制进行初步讨论.

数字基带直传在光纤通信中的实现

利用光纤通信系统原理综合实验箱 ,可有效实现一个基本的数字电话基带直传 ,描述了该实验的工作原理及具体实现 .在短距离传输的基带直传方式中 ,要增加单模光纤的带宽 ,应采用 1B2B的CMI码 ,这样信道编码的误码增值几乎为零 ,大大提高信噪比 ,改善传输质量 .并在此基础上讨论及分析了一般光纤通信系统的运作原理及其技术特点 .

大学物理实验课程问卷调查及改革实践

为提高大学物理实验教学质量,实验中心对大学物理实验课程进行了问卷调查,分析和总结了实验预习、教学指导、操作、报告等实验教学环节出现的问题.以问卷调查结果为课程改革依据,提出了将信息技术深度融合实验教学的改革方案.建设微信公众教学平台和虚拟仿真教学平台,辅助实验预习;建立以学生合作学习模式为主,教师指导为辅的教学指导模式,建立在线答疑学习群,全程覆盖课程答疑.有针对性地解决传统教学模式各环节出现的问题,提高了大学物理实验教学质量和水平.

Zn_2SnO_4纳米材料制备及光致发光特性

以ZnO、SnO2和活性炭的混合物为原料,通过碳热还原热蒸发法无催化剂成功制备出Zn2SnO4纳米材料.借助X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱和扫描电子显微镜(SEM)对样品物相和形貌进行了表征,结果显示样品为面心立方结构的Zn2SnO4纳米链状棒,同时含有少量的ZnO物相.利用X射线光电子能谱(XPS)对Zn2SnO4样品表面各元素的化学状态及相互作用方式进行了测试,结果表明:样品中Zn和Sn分别是以+2价和+4价氧化态形式存在,其中Zn2p3/2电子有两个结合能,分别来自ZnO和Zn2SnO4,Zn2SnO4中Sn4+占据不同的格点位置.室温下光致发光谱(PL)结果显示,样品在紫外区域(320-450nm)和可见区域存在很强的发光带,其中紫外区域的宽发光带,经过高斯拟合可分为358和385nm两个发光峰,与同条件下制备得到的纯ZnO纳米材料发光谱比较,确认358nm发光峰是来自于Zn2SnO4的近带边复合发光.

光滑曲面的硅微透镜列阵形成机理研究

采用碱性腐蚀的典型微机械加工法 ,制备出了光滑曲面的硅微透镜列阵 ,对试验样品进行了轮廓曲线测试 ,计算出了该腐蚀工艺的快腐蚀面 .重点研究了微透镜列阵凹面的形成机理 ,提出了与试验测试结果相吻合的解释模型 .该模型对微光学透镜的设计加工具有重要指导意义 .

大学物理实验实例的思政挖掘

高等院校的课程思政教学体系需科学、合理设计,专业教育同思政教育要做到充分融合。大学物理实验既是理工科的一门公共基础课程,同时又是理科专业教育课程的基础课程,蕴含着丰富的思想价值和精神内涵。本文从三个大学物理实验实例出发,深入挖掘思政元素,具体分析、阐述实验如何帮助大学生形成正确的价值观,实验如何培养科学精神以及对科学思维方法的训练。激发课程育人功效,提高人才培养质量。

锡掺杂氧化铟纳米线的制备及场发射性能研究

由于晶格失配,使得直接在硅衬底上生长有序的锡掺杂的氧化铟(ITO)一维纳米阵列非常困难.本文使用化学气相沉积法,利用升温过程中形成的ITO颗粒为生长点,成功地在硅衬底上制备出排列有序的氧化铟锡(ITO)一维纳米结构.对生成物进行了扫描电子显微镜(SEM),X射线能量色散谱(EDS)和X射线衍射(XRD)表征;对其进行的场发射性能测试表明,ITO纳米线阵列的场增强因子大约为1 600,有望在冷阴极材料领域得到应用.

Langmuir单探针诊断射频辉光放电等离子体及其数据处理

Langmuir探针是诊断等离子体参数的重要手段 .报道了在氩气射顿 (13 5 6MHz)辉光放电等离子体中使用调谐单探针进行诊断 ,对探针I V特性曲线的统计噪声进行了数字滤波的光滑化处理 ,而后求二次微商 .在相同的放电条件下 ,使用自行设计的微分电路 ,对探针特性二次微商进行在线测量 .这两种方法得到的二次微商结果能够较好地符合 .

非晶硅薄膜的低温快速晶化及其结构分析

在镀铝的廉价玻璃衬底上高速沉积的非晶硅薄膜在不同的温度下退火 10min .退火温度为 5 0 0℃时 ,薄膜表面形成了硅铝的混合相 ,非晶硅薄膜开始呈现了晶化现象 ;退火温度为 5 5 0℃时 ,大部分 (约 80 % )的非晶硅晶化为多晶硅 ,平均晶粒尺寸为 5 0 0nm ;退火温度为 6 0 0℃时 ,几乎所有的非晶硅都转化为多晶硅 ,其平均晶粒尺寸约为1 5 μm .

射频辉光放电等离子体的电探针诊断及数据处理

Langmuir探针是等离子体诊断的一个重要方法 .对探针I V曲线进行求解二次微商是获得等离子体中的电子能量分布函数的关键 .由Fourier变换导出一个求解微商的数值解方法 .克服了现有方法所存在的缺点 .实现了对探针I V曲线求解二次微商的精确、自动运算 .测量了硅烷射频辉光放电等离子体的平均电子能量 (温度 )和浓度随放电功率的变化 .