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行业特色型高校光电类研究生培养方式的探索——以中国计量大学光学与电子科技学院为例

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黑龙江教育（高教研究与评估） 2024年第7期 73-76页

作者：周亚东万明杰朱明辉中国计量大学浙江杭州320018

行业特色型高校是我国高等教育事业的重要组成部分,为服务国家重大战略和区域经济发展做出了重要贡献。在“双一流”建设的大背景下,行业特色型高校面临着办学定位、学科建设、课程服务及服务面向等研究生培养方面的诸多问题。文章以光... 详细信息

行业特色型高校是我国高等教育事业的重要组成部分,为服务国家重大战略和区域经济发展做出了重要贡献。在“双一流”建设的大背景下,行业特色型高校面临着办学定位、学科建设、课程服务及服务面向等研究生培养方面的诸多问题。文章以光电类专业为切入点,阐述了中国计量大学这所以“计量、标准、质量和检验检疫”为办学特色的地方高校在研究生培养方面,抓住“老本行”的实践过程中所做出的探索及达到的效果。

关键词：行业特色型高校研究生培养计量特色光电类专业

低温燃烧法制备SrMgAl10O17：Eu^2＋,Er^3＋高亮度蓝光荧光粉及发光性能研究

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物理学报 2013年第19期62卷 463-468页

作者：刘丹梁培王乐徐国堂刘阳李晓艳董前民黄杰中国计量学院光学与电子科技学院杭州310018

采用低温燃烧法合成SrMgAl10O17:Eu2+及SrMgAl10O17:Eu2+,Er3+蓝色发光材料,通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和荧光光谱仪(PL)等测试手段对所得样品进行表征.XRD及SEM测试结果表明:利用低温燃烧法合成SrMgAl10O17材料具有较... 详细信息

采用低温燃烧法合成SrMgAl10O17:Eu2+及SrMgAl10O17:Eu2+,Er3+蓝色发光材料,通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和荧光光谱仪(PL)等测试手段对所得样品进行表征.XRD及SEM测试结果表明:利用低温燃烧法合成SrMgAl10O17材料具有较高的结晶度,且微量的稀土元素掺杂不会破坏其晶体结构;PL测试结果表明:SrMgAl10O17:Eu2+荧光粉在300—390 nm范围内可以被有效的激发,该波长范围与近紫外LED芯片匹配,发射光谱分布在430—520 nm之间,发射峰位于460 nm,属蓝光发射材料.共掺Er3+可显著增强SrMgAl10O17:Eu2+的发光强度,且当Er3+的掺杂浓度为4%时,样品的发光强度最大,较单掺Eu2+时样品的发光强度高出54.9%,表明Er3+对Eu2+的发光具有良好的敏化作用,该敏化作用的机理可以利用能量传递原理进行解释.

关键词：低温燃烧法 SrMgAl10O17 蓝光荧光粉敏化作用

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硫化锡电子结构和光学性质的量子尺寸效应

物理学报 2014年第6期63卷 207-213页

作者：吴琼刘俊董前民刘阳梁培舒海波中国计量学院光学与电子科技学院杭州310018

基于密度泛函理论的第一性原理计算,系统研究了硫化锡(SnS)晶体、纳米单层及多层的结构稳定性、电子结构和光学性质.结果表明:由于相对弱的层间范德瓦尔斯力作用,SnS单层纳米片可以像石墨烯等二维材料一样从块体中剥离出来;受制于量子... 详细信息

基于密度泛函理论的第一性原理计算,系统研究了硫化锡(SnS)晶体、纳米单层及多层的结构稳定性、电子结构和光学性质.结果表明:由于相对弱的层间范德瓦尔斯力作用,SnS单层纳米片可以像石墨烯等二维材料一样从块体中剥离出来;受制于量子尺寸效应和层间相互作用的影响,SnS的结构稳定性随层数减少而逐渐减弱,其带隙随层数减少而逐渐增大;由于材料的本征激发和吸收取决于电子结构,因此改变SnS材料的层数可以到达调控其光学性质的目的;SnS块体和纳米结构的主要光学吸收峰起源于Sn-5s,5p和S-2p轨道之间的电子跃迁;并且从块体到单层纳米结构,SnS的光学吸收峰出现明显的蓝移.本文的研究将有助于SnS材料在太阳能电池领域的应用.

关键词：密度泛函理论硫化锡电子结构光学性质

准三维MoS_2/graphene复合材料储锂性能研究

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无机材料学报 2016年第6期31卷 575-580页

作者：梁培邢淞舒海波张琳胡陈力中国计量学院光学与电子科技学院杭州310018

本研究以氧化石墨烯为前驱体,利用钼酸钠和硫脲通过水热法在不同阳离子表面活性剂(C14TAB,C16TAB,C18TAB)的辅助下合成得到MoS_2/GF复合结构。XRD和SEM分析表明,MoS_2/GF复合材料因阳离子表面活性剂的不同而呈现不同的结构和表面形貌;... 详细信息

本研究以氧化石墨烯为前驱体,利用钼酸钠和硫脲通过水热法在不同阳离子表面活性剂(C14TAB,C16TAB,C18TAB)的辅助下合成得到MoS_2/GF复合结构。XRD和SEM分析表明,MoS_2/GF复合材料因阳离子表面活性剂的不同而呈现不同的结构和表面形貌;电化学性能测试表明其结构和表面形貌对电极的容量、循环稳定性和倍率性能都有较大影响。相比于C16TAB和C18TAB,C14TAB辅助合成的MoS_2/GF复合结构具有最高的首次放电容量(955 m Ah/g),50次循环后仍保持751 m Ah/g的可逆容量,而且倍率性能更好。本研究揭示MoS_2/GF复合材料电化学性能的提升可归因于其独特的praticle-on-sheet结构以及MoS_2与石墨烯之间的协同作用。

关键词：阳离子表面活性剂 MoS2/GF复合结构电化学性能锂离子电池

表面增强拉曼散射(SERS)衬底的研究及应用

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光谱学与光谱分析 2013年第6期33卷 1547-1552页

作者：董前民杨艳敏梁培李晓艳王乐中国计量学院光学与电子科技学院浙江杭州310018

表面增强拉曼散射(surface enhanced Raman scattering,SERS)是通过吸附在粗糙金属表面或金属纳米结构上的分子与金属表面发生的等离子共振(SPR)相互作用而引起的拉曼散射增强现象,是一种高灵敏的探测界面特性和分子间相互作用的光谱手... 详细信息

表面增强拉曼散射(surface enhanced Raman scattering,SERS)是通过吸附在粗糙金属表面或金属纳米结构上的分子与金属表面发生的等离子共振(SPR)相互作用而引起的拉曼散射增强现象,是一种高灵敏的探测界面特性和分子间相互作用的光谱手段。文章归纳总结了近年来常用的SERS衬底的制备方法(溶液中的金属溶胶(MNPs in suspension)、金属纳米粒子的自组装(self-assembly)、模板法(Template method)和纳米光刻法(Nanolithographic)等;综述了这些衬底的表面增强拉曼特性;着重介绍了SERS增强在环境监测和生物医学应用上的最新国内外研究动态。目前已经能够实现增强因子高、可靠性好、重现性强的SERS衬底的可控制备,表明SERS可以作为一种高性能的分析探测工具,充分实现其潜在应用价值。

关键词：表面增强拉曼散射(SERS) 金属纳米颗粒纳米光刻自组装

树枝状银微米材料的制备及其表面增强拉曼光谱研究（英文）

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光谱学与光谱分析 2015年第10期35卷 2952-2957页

作者：张晓彤赵春柳周雨萌董前民郎婷婷金尚忠中国计量学院光学与电子科技学院浙江杭州310018

为使表面增量拉曼散射(SERS)衬底的制备方法简单快速且提高的基底增强效果,采用置换反应的制备方法,用锌片和硝酸银反应制备出微米银结构SERS活性基底,其具有稳定性好,易保存,制备方法简单,过程快速等特点。用扫描电子显微镜观察得银微... 详细信息

为使表面增量拉曼散射(SERS)衬底的制备方法简单快速且提高的基底增强效果,采用置换反应的制备方法,用锌片和硝酸银反应制备出微米银结构SERS活性基底,其具有稳定性好,易保存,制备方法简单,过程快速等特点。用扫描电子显微镜观察得银微米材料表面形貌呈均匀对称的树枝状结构。实验中控制置换反应的时间分别为40,50,60s时,得到的树枝状银微米材料的长度分别为3,5,10μm左右,分支分别为700nm,2μm,3μm,发现随着置换反应的时间的增长,微米银树枝及分枝的长度越长,且树枝分枝上逐渐长出纳米级"树叶"结构,使得微米级银树枝表面具有纳米结构。并且将微米银材料置于硅片上作为SERS衬底,并以罗丹明6G为探针分子,用激发波长为1 064nm的傅里叶变换拉曼光谱仪检测,研究其在表面增强拉曼光谱中的应用,结果表明树枝状银微米材料有很好的SERS特性,其中置换反应时间为40s时制备的微米银树枝的增强效果最佳,其增强因子可达到103左右,并且采用用表面活性剂PVP处理硅片的方法后,保持其他条件不变,微米银衬底的SERS增强效果得到进一步加强,增强因子达到104左右。此外,将树枝状银微米材料用水可封存数月,且实验结果的重复性较好。

关键词：微米银树枝状表面增强拉曼光谱罗丹明6G 表面活性剂置换反应增强因子

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白光LED用硅氮基荧光粉材料研究进展

光谱学与光谱分析 2013年第11期33卷 2907-2912页

作者：徐国堂梁培王乐董前民刘阳李晓艳中国计量学院光学与电子科技学院浙江杭州310018

随着白光LED技术的迅速发展,传统YAG∶Ce3+荧光粉由于低显色性、高色温等因素制约而难以满足发展需求。利用近紫外芯片激发三基色荧光粉成为获得白光LED的一种有效途径,因而发展高性能三基色荧光粉具有重要意义,尤其红光发光材料更是当... 详细信息

随着白光LED技术的迅速发展,传统YAG∶Ce3+荧光粉由于低显色性、高色温等因素制约而难以满足发展需求。利用近紫外芯片激发三基色荧光粉成为获得白光LED的一种有效途径,因而发展高性能三基色荧光粉具有重要意义,尤其红光发光材料更是当务之急。硅氮基化合物包含由SiN4四面体构成的网络结构,具有很高的化学稳定性和热稳定性。该类荧光粉因其结构的多样性,且在紫外-蓝光区具有高的吸收效率,因而随着基质和激活离子的改变,发射光谱可覆盖整个可见光区域,并具有较高的光转换效率和光色稳定性,对温度和驱动电流的变化不敏感等优点,因而此类研究对白光LED的发展具有深远的影响。综述了近年来硅氮基荧光粉制备方法及研究的最新进展,系统地归纳总结了硅氮基荧光粉的晶体结构及发光性能等特性,并分析了目前国际上对该材料的研究动态及应用情况。

关键词：硅氮基化合物荧光粉白光LED

Mo-X(B,C,N,O,F)共掺杂TiO_2体系的光催化协同效应研究

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物理学报 2012年第5期61卷 101-108页

作者：梁培王乐熊斯雨董前民李晓艳中国计量学院光学与电子科技学院杭州310018

采用密度泛函理论平面波超软赝势方法,计算并分析了Mo/X(B,C,N,O,F)共掺杂TiO_2体系的形成能、电子结构和光学性质,研究了共掺杂协同效应对于计算体系光催化性能的影响机制.首先计算出不同掺杂体系的态密度及能带结构,利用能带理论分析... 详细信息

采用密度泛函理论平面波超软赝势方法,计算并分析了Mo/X(B,C,N,O,F)共掺杂TiO_2体系的形成能、电子结构和光学性质,研究了共掺杂协同效应对于计算体系光催化性能的影响机制.首先计算出不同掺杂体系的态密度及能带结构,利用能带理论分析了共掺杂效应对于禁带宽度的调控作用,进而分析了共掺杂对TiO_2光催化能力和稳定性的协同作用.结合电荷密度图,分析原子间的电荷转移情况,得到计算体系中各原子成键状态.最后,结合光吸收谱线分析得出Mo/C共掺杂类型在调制TiO_2体系中可见光波段的光催化性能上优势明显,在催化作用上表现出协同效应.本文的理论研究对共掺杂方法在TiO_2光催化领域有着一定的指导意义.

关键词：密度泛函理论共掺杂光催化二氧化钛

激光诱导击穿光谱定量分析玉石中的Mg,Fe和Ca

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光谱学与光谱分析 2016年第10期36卷 3337-3340页

作者：马芳丽董前民梁培吴燕雄中国计量学院光学与电子科技学院浙江杭州310018

基于对样品进行的激光诱导击穿光谱和X射线荧光光谱分析测试建立了天然玉石中主要元素Mg,Ca和微量元素Fe的定标曲线。实验采用纳秒级的Nd∶YAG激光器（波长：1 064nm）为光源,在延迟时间为3μs,激光脉冲累积数量为110,单个脉冲能量为100... 详细信息

基于对样品进行的激光诱导击穿光谱和X射线荧光光谱分析测试建立了天然玉石中主要元素Mg,Ca和微量元素Fe的定标曲线。实验采用纳秒级的Nd∶YAG激光器（波长：1 064nm）为光源,在延迟时间为3μs,激光脉冲累积数量为110,单个脉冲能量为100mJ,脉冲重复频率为10Hz的实验条件下,采用激光诱导击穿光谱技术装置对天然南阳独山玉石样品中的元素进行等离子体激发测试,得到波长在300-1 000nm的等离子光谱图。通过将得到的光谱图中特征峰与美国国家标准与技术研究院数据库进行对比,发现测试样品中含有Mg,Fe和Ca等元素,以X射线荧光光谱分析技术对四种南阳独山玉标准样品中测量出的Mg,Fe和Ca元素氧化物含量作为标准数据,选取含量比较高的Al元素作为内标元素,采用内标法对玉石光谱图中Mg,Fe和Ca元素特征峰值进行线性拟合,从而得出Mg,Fe和Ca三种元素的定标曲线,求出待测样品中这3种元素氧化物的含量,结果表明这三种元素氧化物的含量与中国珠宝宝石收藏鉴赏全集资料中所给出的元素氧化物含量的百分比范围MgO（0.28%-1.73%）,Fe2O3（0-0.8%）,CaO（18%-20%）相符合,相比于常用的方法,激光诱导击穿光谱技术可以快速地对待测样品进行检测,样品预处理简单且对样品损害较小。进一步验证了激光诱导击穿光谱技术对于玉石应用的可行性。

关键词：激光诱导击穿光谱 X射线荧光光谱玉石内标法