纳米材料的制备与测试 课程教学大纲

《纳米材料的制备与结构测试》教学大纲课程英文名称PreparationandCharacterizationofNano-materials课程编号0600810学时32学分

2.0

一、课程教学对象本课程的教学对象为应用物理与材料学院大学三年级学生

二、课程性质、目的和任务本课程是一门综合研究型实验选修课，包括理论教学（12学时）和实验教学（20学时）两个环节通过一整套现代纳米光电子材料或器件的制备及其微结构、光电特性的测试等的实验教学，让地方院校的学生有机会接触到前沿研究课题，学习到物理学、材料学和光电子学的知识，掌握一些现代物理实验方法、技能和测试技术，进一步加深学生对有关物理概念和规律的理解，扩大学生的知识面，开拓学生的创造性思维，培养学生的自学能力、动手能力、综合能力和科研能力，使他们能更好地适应现代社会的科研、技术开发和生产的需要

三、对先修课的要求学生在学习本课程之前，最好先修完《大学物理》和《大学物理实验》课程

四、课程的主要内容、基本要求和学时分配建议（总学时数:32）本课程授课计划总学时数32学时，其中理论课12学时，实验教学20学时理论课（12学时）授课分别安排在课程的最前部分和最后部分，其授课学时分配如下§1绪论课（8学时）纳米科技前沿进展简介（C）制备材料简介一一半导体或稀土发光材料（C）制备方法简介一一磁控溅射法和溶胶凝胶法（C）具体实验内容、实验安排、实验要求的说明§2总结课（4学时）总结实验工艺参数、分析和讨论实验数据（A）22指导撰写科技论文（B）交流与研讨

五、实验内容和实验要求.基本要求课程要求指导教师以特定的科研问题来布置实验任务，同时给出研究范围、参考书目和说明书学生必须要在查找和阅读参考资料的基础上，了解有关原理和实验方案来实现该实验的目的教师讲授一些基础理论，传授仪器设备的使用关键，指导实验全程，组织讨论遇到的共同问题课程最后阶段教师指导学生学习分析实验结果和撰写研究论文，组织学生交流与研讨等，激发学生的学习兴趣和热情，培养学生创新精神，提高学生科研水平.实践教学安排实验教学部分（单独设课，共20学时）安排在绪论课之后，其授课学时分配如下实验一磁控溅射法制备半导体光电纳米薄膜与器件（4学时）了解半导体材料和衬底的化学清洗和腐蚀、了解超声仪、高纯水设备等仪器设备的使用方法和注意事项了解高真空的获得与测量、离子束或磁控溅射法制备薄膜纳米材料的整个过程和基本原理实验二溶胶凝胶法制备稀土发光材料（4学时）了解电子天平、退火设备等仪器设备的使用方法和注意事项，最终能正确使用上述仪器设备了解溶胶凝胶法制备稀土发光材料的实验过程和基本方法实验三X射线衍射分析材料微结构（4学时）了解X射线衍射仪的结构、工作原理、衍射原理（布拉格公式），了解晶体的微结构和特点了解X射线衍射的操作和使用注意事项给定实验样品，学会X射线衍射物相定性分析的方法和步骤;学习如何通过分析X射线衍射图谱，研究薄膜材料和粉末材料的相结构，做出正确微结构分析实验四纳米材料的荧光光谱特性测试（4学时）了解荧光分光光度计的使用方法和注意事项，对实验室制备的材料进行光致发光谱测试，分析材料发光性能，研究材料内部结构实验五纳米材料的吸收光谱特性测试（4学时）了解吸收光谱仪的使用方法和注意事项，学习用吸收光谱仪测试材料的吸收光谱，学习如何分析吸收光谱图，研究自制纳米与薄膜材料的能级结构等

六、教材及参考书.教材朱慧群，王忆，丁瑞钦.纳米材料的制备与结构测试[M].江门五邑大学出版（自编教材）

2006..参考书和参考文献

[1]张立德等.纳米材料与纳米结构[M].北京科学出版社，

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[2]许并社.纳米材料及应用技术[M].北京化学工业出版社

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[3]曲喜新.电子薄膜材料[M].北京科学出版社，

1997.

[4]（美）施敏（SzeM.）（黄振岗译）.半导体器件物理[M].北京电子工业出版社，

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[5]（美）施敏（王阳元等译）.半导体器件:物理与工艺[M].北京科学出版社，1王

2.L.Klein.Sol-geltechnologyforthinfilmsfibersperformselectronicsandspecialtyshapes[M].NoyesParkRidgeNY

1985.|7]C.J.BrinkerandG.W.Scherer.Sol-gelscienceThephysicsandchemistryofsol-gelprocesses[M].AcademicpressNY

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1998.GeorgeM.WhitesidesJ.P.MathiasC.T.Seto.MolecularSelf-AssemblyNanochemistry:AChemicalStrategyfortheSynthesisofNanostructures[J].Science1991Vol.2541312-

1319.

七、考核方式结合平时的到课率、学习态度、操作能力、研究能力和科技小论文水平等综合评定成绩。