二维层状α-In2Se3(2H)铁电材料的各向异性光响应
吕宝华, 李玉
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240105
采用机械剥离法制备了2H相α-In2Se3[α-In2Se3(2H)]纳米片。通过X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、拉曼光谱、球差电镜和压电力显微镜对纳米片的结构和铁电性能进行详细表征,确定纳米片为具有特殊结构的α-In2Se3(2H)铁电材料。进一步在SiO2/Si基片上成功构造了基于α-In2Se3(2H)铁电的平面四端器件,详细研究其在各个方向的光响应。结果表明,具有本征结构的α-In2Se3(2H)在相互垂直方向均没有光响应。在器件两端分别施加电压后,α-In2Se3(2H)器件在相互垂直方向均出现了明显的光响应,尤其在接近于易极化轴方向施加电压后,α-In2Se3(2H)器件出现了各向异性光响应。
关键词: 二维层状α-In2Se3(2H), 机械剥离法, 铁电性, 各向异性光响应
依托“第二课堂”多维度开放实验室,拓展实验教学的深度和广度
乔晋萍, 李运超, 南彩云, 张媛, 魏朔, 赵云岺, 韩娟, 李玉, 全燕苹, 孙根班, 李会峰, 郭少师, 贺勇, 邓学彬, 张家新, 司书峰, 欧阳津
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202405016
实验教学是培养学生实践能力和创新能力的重要环节,如何突破课堂教学的时空限制有效实现实验资源的开放利用,是高校实验教学中心改革和建设的重要内容。本文以化学国家级实验教学示范中心(北京师范大学)为例,介绍本中心将有组织的“第二课堂活动”纳入实验教学体系,探索并创建了多层次、多维度的实验室开放模式;通过举办丰富的实验竞赛/实践活动,支持大学生开展创新创业、学科竞赛、科学研究和科普宣传等活动,为学生提供了多样化的、以自驱为主、崇尚创新的实践训练机会,从而切实发挥了实验教学中心在创新人才培养中的支撑作用和在基础教育领域的辐射和示范作用。上述举措得力、育人效果显著,值得推广借鉴。
关键词: 第二课堂, 实验竞赛, 实验室开放模式, 实验教学模式改革
使用粘度法预测宣纸类文物寿命的化学实验
罗雨佳, 祁赟鹏, 邢惠萍, 李玉
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202401037
本文设计了一个以小组合作形式开展使用粘度法预测纸质文物寿命的实验。本实验面向文物保护技术专业大三本科生开设,通过八个小组的协同合作,利用操作简单的夹套式粘度计测定两种类型宣纸老化前后的特性粘度并计算聚合度,汇总各小组数据后,使用Ekenstam方程计算纸张的老化速率常数,并结合阿伦尼乌斯公式预测宣纸寿命。旨在提高学生的团队合作能力以及动手实践、解决问题、数据分析与科学研究的能力,同时引导学生将化学知识应用到纸质文物保护实践工作中去。
关键词: 纸质文物, 物质文化遗产保护, 特性粘度, 粘度法测定聚合度
物理化学实验操作规范建议——压力测量与控制
吴忠云, 王立, 王晓葵, 朱万春, 淳远, 田福平, 刘永梅, 白云山, 原弘, 李玉, 宋淑娥, 张剑荣, 张树永
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202503027
规范的实验操作是化学实验的基本要求,也是培养规范严谨科学态度的重要途径。本文针对物理化学实验中压力测量与控制过程提供了系统的操作规范建议,可作为从事化学实验学习、教学和研究的学生、教师及其他相关人员的指导和参考。
关键词: 物理化学实验, 压力测量, 压力控制, 操作规范, 建议
物理化学实验操作规范建议——热学性质测量
田福平, 白云山, 朱万春, 李玉, 刘永梅, 宋淑娥, 原弘, 吴忠云, 王立, 王晓葵, 淳远, 张剑荣, 张树永
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202503054
规范的实验操作是化学实验的基本要求,也是培养规范严谨科学态度的重要途径。本文针对物理化学实验中热学性质测量提供了系统的操作规范建议,可作为从事化学实验学习、教学和研究的学生、教师及其他相关人员的指导和参考。
关键词: 物理化学实验, 热学性质, 操作规范, 建议
物理化学实验操作规范建议——电学性质测量
李运超, 原弘, 淳远, 王晓葵, 田福平, 白云山, 刘永梅, 朱万春, 宋淑娥, 吴忠云, 王立, 李玉, 张剑荣, 张树永
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202503055
规范的实验操作是化学实验的基本要求,也是培养规范严谨科学态度的重要途径。本文针对物理化学实验中电学性质类测量过程提供了系统的操作规范建议,可作为从事化学实验学习、教学和研究的学生、教师及其他相关人员的指导和参考。
关键词: 物理化学实验, 电学性质, 操作规范, 建议
将理论和实践深度融合的研究性教学模式全过程探索——以“白醋总酸含量的测定”自主设计方案为例
王利平, 王焕锋, 李玉, 李领川, 李晓静, 陈会锋, 姬博文, 王琳娜
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202406035
借助研究手段,将理论与实践课程内容深度融合,对我校大学一年级学生的分析化学课程进行了多维度研究性教学模式改革。此模式有效提升了学生的主动学习能力,培养了他们处理信息和解决实际问题能力,促进了从浅层学习向深度学习的转变。希望为化学基础知识不系统,研究能力薄弱的低年级学生进行研究性教学提供些许参考。
关键词: 研究性教学, 深度学习, 课堂改革
熔融盐法制备Mo2CTx MXene及其电催化析氢性能
李玉, 兰冰, 管斌, 代春龙, 张帆, 林紫锋
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB202306031
钼基MXenes在电化学生物分子传感、电催化和能源储存等领域具有重要应用潜力。然而,制备钼基MXenes的传统方法是使用强腐蚀性HF溶液刻蚀Mo基MAX相(三元层状碳化物)制得,实验危险性高、制备周期长。本文提出通过路易斯酸熔盐法选择性刻蚀Mo2Ga2C前驱体制备Mo2CTx MXene,降低危险性并大幅提升制备效率,并研究了刻蚀温度和保温时间对Mo2CTx MXene物相和微观结构的影响。研究表明,使用HF无法完全刻蚀Mo2Ga2C前驱体制得高纯度Mo2CTx MXene,而熔融盐法在600 ℃下仅需30 min即实现完全刻蚀。此外,熔融盐法制备的Mo2CTx MXene在碱性电解液中具有优异的电催化析氢(HER)电催化活能,并具有长期稳定性,在10 mA∙cm−2的电流密度下有着较低的过电位和Tafel斜率,分别为114 mV和124 mV∙dec−1
关键词: Mo2Ga2C MAX, Mo2CTx MXene, 熔融盐法制备, HER
大学化学实验教学人工智能的应用探讨
陶呈安, 黄坚, 李玉
【大学化学】doi: 10.12461/PKU.DXHX202408132
人工智能在教育领域的应用近年来受到越来越多的关注。作者分析了大学化学实验的特点——综合性与系统性、探索性与创新性、安全性与规范性以及基础性与挑战性。概述了人工智能在化学实验教学中的应用现状,主要包括智能教学辅助系统、智能学习平台、虚拟现实技术应用等方面,在化学实验最核心的实验操作教学中尚极少应用。分析了人工智能在大学化学实验教学中的发展前景,提出了在理解符号系统、捕捉动作细节、综合辅助能力和保障实验安全等方面的发展需求。最后展望了大学化学实验教学中人工智能的应用。
关键词: 人工智能, 化学实验, 实验操作, 应用

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