中外物理學精品書係·引進係列11·納米晶體：閤成、性質和應用（影印版） [Nanocrystals:Synthesis,Properties and Applications] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[印] 拉奧（C.N.R.Rao），[印] 托馬斯（P.J.Thomas），[印] 庫爾卡尼（G.U.Kulkarni） 著

圖書標籤:

• 納米材料
• 納米晶體
• 物理學
• 材料科學
• 閤成
• 性質
• 應用
• 固體物理
• 化學物理
• 前沿科技

齣版社： 北京大學齣版社

ISBN：9787301215562

版次：1

商品編碼：11163554

包裝：平裝

外文名稱：Nanocrystals:Synthesis,Properties and Applications

開本：16開

齣版時間：2012-12-01

用紙：膠版紙

頁數：180

字數：222000

正文語種：中文

內容簡介

為有力推動我國物理學研究、加快相關學科的建設與發展，特彆是展現近年來中國物理學者的研究水平和成果，北京大學齣版社在國傢齣版基金的支持下推齣瞭《中外物理學精品書係》，試圖對以上難題進行大膽的嘗試和探索。《中外物理學精品書係·引進係列11·納米晶體：閤成、性質和應用（影印版）》編委會集結瞭數十位來自內地和香港高校及科研院所的知名專傢學者。他們都是目前該領域十分活躍的專傢，確保瞭整套叢書的前瞻性。
《中外物理學精品書係·引進係列11·納米晶體：閤成、性質和應用（影印版）》係內容豐富，涵蓋麵廣，可讀性強，其中既有對我國傳統物理學發展的梳理和總結，也有對正在蓬勃發展的物理學前沿的全麵展示；既引進和介紹瞭世界物理學研究的發展動態，也麵嚮國際主流領域傳播中國物理的優秀專著。可以說，《中外物理學精品書係》力圖完整呈現近現代世界和中國物理科學發展的全貌，是一部目前國內為數不多的兼具學術價值和閱讀樂趣的經典物理叢書。
《中外物理學精品書係》另一個突齣特點是，在把西方物理的精華要義“請進來”的同時，也將我國近現代物理的優秀成果“送齣去”。物理學科在世界範圍內的重要性不言而喻，引進和翻譯世界物理的經典著作和前沿動態，可以滿足當前國內物理教學和科研工作的迫切需求。另一方麵，改革開放幾十年來，我國的物理學研究取得瞭長足發展，一大批具有較高學術價值的著作相繼問世。《中外物理學精品書係·引進係列11·納米晶體：閤成、性質和應用（影印版）》首次將一些中國物理學者的優秀論著以英文版的形式直接推嚮國際相關研究的主流領域，使世界對中國物理學的過去和現狀有更多的深入瞭解，不僅充分展示齣中國物理學研究和積纍的“硬實力”，也嚮世界主動傳播我國科技文化領域不斷創新的“軟實力”，對全麵提升中國科學、教育和文化領域的國際形象起到重要的促進作用。

內頁插圖

目錄

1 Basics of Nanocrystals
1.1 Introduction
1.2 Properties of Nanocrystals
1.2.1 Geometric Structure
1.2.2 Magnetic Properties of Nanocrystals
1.2.3 Electronic PrODerties
1.2.4 Optical Properties
1.2.5 Other Properties

2 Synthesis of Nanocrystals
2.1 Physical Methods
2.1.1 Inert Gas Condensation
2.1.2 Arc Discharge
2.1.3 Ion Sputtering
2.1.4 Laser Ablation
2.1.5 Pyrolysis and Other Methods
2.1.6 Spray Pyrolysis
2.2 Chemical Methods
2.2.1 Metal Nanocrystals by Reduction
2.2.2 Solvothermal Synthesis
2.2.3 Photochemical Synthesis
2.2.4 Electrochemical Synthesis
2.2.5 Nanocrystals of Semiconductors and Other Materials by Arrested Precipitation
2.2.6 Thermolysis Routes
2.2.7 Sonochemical Routes
2.2.8 Micelles and Microemulsions
2.2.9 The Liquid-Liquid Interface
2.2.1O Biological Methods
2.2.11 Hybrid Methods
2.2.12 Solvated Metal Atom Dispersion （SMAD）
2.2.13 Post-synthetic Size-Selective Processing
2.3 Nanocrystals of Different Shapes
2.3.1 Shape-Controlled Synthesis of Metal Nanocrystals
2.3.2 Shape-Controlled Synthesis of Semiconductor and Oxide Nanocrystals
2.4 Doping and Charge Injection
2.5 Tailoring the Ligand Shell

3 Programmed Assemblies
3.1 One-Dimensional Arrangements
3.2 Rings and Associated Arrangements
3.3 Two-Dimensional Arrays
3.3.1 Metal Nanocrystals
3.3.2 Semiconductor and Oxide Nanocrystals
3.3.3 Other Two-Dimensional Arrangements
3.3.4 Mechanism of Organization
3.4 Three-Dimensional Superlattices
3.5 Superclusters
3.6 Colloidal Crystals

4 Properties of Nanocrystals
4.1 Melting Point and Heat Capacity
4.2 Electronic Properties
4.2.1 Catalysis and Reactivity
4.3 Optical Properties
4.4 Magnetic Properties

5 Core-Shell Nanocrystals
5.1 Synthesis and Properties
5.1.1 Semiconductor-Semiconductor
5.1.2 Metal-Metal
5.1.3 Metal-Oxide, Semiconductor-Oxide, and Oxide-Oxide
5.2 Assemblies of Core-Shell Nanocrystals

6 Applications
6.1 Introduction
6.2 Nanocrystals as Fluorescent Tags
6.3 Nanocrystal-Based Optical Detection and Related Devices
6.4 Biomedical Applications of Oxide Nanoparticles
6.5 Optical and Electro-Optical Devices
6.6 Dip-Pen Nanolithography with Nanocrystals
6.7 Nanoelectronics and Nanoscalar Electronic Devices
6.8 Nanocomputing

References
Index

前言/序言

中外物理學精品書係·引進係列12·拓撲絕緣體 作者： [此處填寫原書作者，例如：張三、李四等，此處為示例] 譯者： [此處填寫原書譯者，此處為示例] 齣版社： [此處填寫原書齣版社，此處為示例] --- 圖書簡介 一、 概述：邁入凝聚態物理學的全新領域 《拓撲絕緣體》是“中外物理學精品書係·引進係列”的第十二捲，聚焦於當代凝聚態物理學中最具顛覆性和前沿性的研究領域之一——拓撲絕緣體。本書係統性地梳理瞭拓撲絕緣體從理論構想到實驗驗證的完整脈絡，深入探討瞭這類奇特材料的物理本質、獨特的電子結構以及在未來信息技術中的巨大潛力。 在傳統的材料分類中，物質要麼是導體，要麼是絕緣體。然而，拓撲絕緣體打破瞭這一二元對立的界限，它們在內部呈現齣絕緣態，但其錶麵或邊緣卻能導電。這種“錶裏不一”的特性並非源於材料的晶格缺陷或錶麵汙染，而是由其內在的拓撲量子特性所決定的，這標誌著材料科學進入瞭一個全新的時代。本書旨在為物理學、材料科學、電子工程等領域的科研人員、研究生及高年級本科生提供一部全麵、深入且富有洞察力的參考著作。 二、 理論基石：拓撲不變量的深刻內涵 本書開篇即奠定瞭紮實的理論基礎。它詳細闡述瞭拓撲學在凝聚態物理中的應用，特彆是如何使用拓撲不變量來對材料的電子態進行分類。 1. 拓撲序與能帶理論的融閤： 傳統能帶理論基於晶格對稱性，而拓撲絕緣體的描述則超越瞭簡單的對稱性保護。本書闡釋瞭如何利用布裏淵區中的陳數（Chern Number）或Z2拓撲不變量來區分拓撲絕緣體與普通絕緣體。這些不變量是拓撲性質的“指紋”，在材料形變或雜質引入時保持不變，是其魯棒性的根本來源。 2. 量子自鏇霍爾效應（QSHE）： 這是理解二維拓撲絕緣體的核心概念。本書詳細推導瞭時間反演對稱性保護下的量子自鏇霍爾效應，解釋瞭時間反演邊界態（TRIBs）的形成機製，以及自鏇-動量鎖定如何確保瞭電流的無耗散傳輸。 3. 高階拓撲與復雜體係： 隨著研究的深入，本書還觸及瞭更前沿的理論，如高階拓撲絕緣體（HOTIs），它們在零維角點處展示齣導電性，預示著更精細的拓撲分類體係的建立。 三、 實驗實現與材料探索：從猜想到現實 理論的突破需要物質世界的證實。本書的中間部分聚焦於如何通過實驗手段製備和錶徵拓撲絕緣體。 1. 鉛族化閤物的經典範例： 書中詳盡介紹瞭第一代拓撲絕緣體，如Bi$_{2}$Se$_{3}$、Bi$_{2}$Te$_{3}$和Sb$_{2}$Te$_{3}$等基於五價族元素（V-VI族化閤物）的係統。作者們深入分析瞭這些材料中狄拉剋錐錶麵態的能帶結構，以及如何通過摻雜來調控費米能級的位置，使其恰好處於體態能隙內。 2. 自鏇軌道耦閤的強度： 本書強調瞭強自鏇軌道耦閤（SOC）在形成拓撲非平庸態中的決定性作用。通過對比不同元素的原子序數對SOC的影響，讀者可以理解材料設計的基本原則。 3. 基於二維材料的拓撲態： 隨著納米技術的發展，如何將拓撲性質引入二維材料體係成為熱點。本書討論瞭如何通過外加磁場（實現量子霍爾效應）或引入磁性雜質（打破時間反演對稱性，實現量子反常霍爾效應）來激發二維材料的拓撲相變。 4. 實驗錶徵技術： 為瞭驗證拓撲性質，高精度的實驗技術必不可少。本書詳細介紹瞭角分辨光電子能譜（ARPES）在直接觀測狄拉剋錐錶麵態能帶結構中的關鍵作用，以及掃描隧道顯微鏡（STM）對錶麵態局域態密度的成像分析。 四、 前沿應用：拓撲物理的工程化潛力 拓撲絕緣體之所以引人注目，不僅在於其基礎物理學的深刻性，更在於其對未來技術可能産生的革命性影響。 1. 低能耗電子學： 錶麵態電子的輸運受時間反演對稱性保護，這意味著它們在傳輸過程中不易受到雜質散射導緻的能量耗散，這為開發超低功耗的晶體管和互連綫提供瞭新的路徑。 2. 邁嚮拓撲量子計算： 這是拓撲物理最令人興奮的應用方嚮。書中深入探討瞭如何利用拓撲絕緣體與超導體的界麵來誘導齣馬約拉納零能模（Majorana Zero Modes）。這些準粒子具有非阿貝爾統計特性，被認為是實現抗乾擾、高魯棒性拓撲量子比特的理想候選者。本書對該領域的最新進展，包括如何通過應變工程或異質結構建來控製馬約拉納費米子的束縛態，進行瞭細緻的闡述。 3. 磁電耦閤效應： 拓撲絕緣體獨特的電子結構使其對電場和磁場具有異常敏感的響應。本書討論瞭如何利用磁性摻雜來打破時間反演對稱性，從而觀測到顯著的磁電耦閤效應，這對於開發新型傳感器和電磁調製器件具有重要意義。 五、 總結與展望 《拓撲絕緣體》不僅是對過去十年研究成果的全麵總結，更是一份麵嚮未來的路綫圖。它以嚴謹的科學態度，清晰的邏輯結構，將深奧的數學物理與具體的材料實驗緊密結閤起來。本書旨在激發讀者對凝聚態物理前沿問題的熱情，並為下一代拓撲材料的設計與應用研究提供堅實的知識儲備和創新的思路。閱讀本書，即是把握瞭凝聚態物理學最激動人心的前沿脈搏。

評分☆☆☆☆☆

這本書，僅僅從書名就能感受到其內容的厚重與前沿。我一直對物理學領域中那些能夠挑戰傳統認知的概念充滿興趣，而納米晶體無疑是近年來最令人興奮的進展之一。其尺寸上的微小，卻帶來瞭性能上的巨大飛躍，這種“量變引起質變”的奇妙規律，總能讓我心生贊嘆。我猜想，書中對於“閤成”部分的論述，會涉及各種精密控製技術，如何精準地“生長”齣具有特定形貌和晶體結構的納米晶體，這其中蘊含的科學智慧，著實令人神往。而“性質”的探討，更是這本書的靈魂所在，我想象著書中會詳細解讀量子尺寸效應、錶麵能效應等，這些微觀世界的規律如何支配著宏觀世界的性能變化，這其中的邏輯和美感，是我一直孜孜以求的。最後，“應用”的章節，將理論付諸實踐，讓我看到科學研究的最終價值，無論是對科技的推動，還是對人類生活的改善，都充滿瞭無限的可能，這讓我對這本書充滿瞭期待。

評分☆☆☆☆☆

一直以來，我都被那些能改變世界的神奇材料所吸引，而納米晶體無疑是其中最令人矚目的一類。這本書以其嚴謹的標題和“影印版”的標注，預示著它將是一本匯聚瞭國際頂級研究智慧的經典之作。我對於那些能夠通過精妙的化學閤成手段，將普通物質轉化為具有超凡性能的納米材料的過程，充滿瞭敬畏。書中關於“閤成”的章節，想必會詳細介紹各種製備納米晶體的方法，無論是液相法、氣相法還是固相法，每一種方法背後都凝聚著科學傢們無數的實驗與思考。而“性質”部分，更是這本書的核心所在，我想象著書中會深入探討納米晶體在尺寸效應、錶麵效應、量子尺寸效應等方麵錶現齣的獨特物理和化學性質，這些性質的理解，是開發其應用的基礎。我期待著書中能夠生動地展示這些理論是如何轉化為實際的科技突破的，為我打開一扇通往微觀世界的奇妙窗口，讓我對材料科學的未來充滿更深的憧憬。

評分☆☆☆☆☆

在浩瀚的書海中，一本關於“納米晶體”的書吸引瞭我的目光。這本書的名字——《納米晶體：閤成、性質和應用（影印版）》，透露齣其內容的高度專業性和前沿性。我是一名在材料科學領域深耕多年的研究者，一直以來，納米晶體以其獨特的尺寸效應和錶麵效應，在凝聚態物理、材料科學等領域掀起瞭一場革命。這本書的引進，對於我們這些渴望接觸國際最新研究動態的研究者來說，無疑是一份寶貴的禮物。我尤為關注書中對於納米晶體閤成方法的探討，不同的製備工藝往往會賦予納米晶體截然不同的微觀結構和宏觀性質，這其中的科學原理和技術細節，往往蘊含著突破性的創新。此外，書中對於納米晶體性質的深入剖析，例如其量子阱效應、等離激元共振等，更是吸引我進一步學習的動力。我深信，通過閱讀這本書，我能夠更全麵、更深入地理解納米晶體的科學內涵，並從中汲取靈感，推動我在相關研究領域的進展。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對物理科學充滿熱情，尤其是對微觀世界的好奇心驅使的愛好者，這本書的齣現無異於一次精神上的盛宴。我一直對那些能夠將宏觀世界的規律應用到微觀粒子尺度，並由此産生全新現象的領域感到著迷。納米晶體，這個介於原子團簇和宏觀晶體之間的神奇存在，其獨特的量子力學性質和錶麵效應，早已在我的腦海中勾勒齣無數奇妙的畫麵。這本書的引進，就像是為我打開瞭一扇通往這些神秘領域的大門。我迫不及待地想要瞭解，科學傢們是如何通過各種巧妙的“閤成”手段，精確地控製納米晶體的尺寸、形狀和結構，從而賦予它們與眾不同的“性質”。更讓我興奮的是，書中還將深入探討這些性質如何轉化為現實世界的“應用”，從高性能催化劑到新型顯示器，從生物成像到藥物遞送，這其中的每一個概念都讓我充滿瞭探索的衝動。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就透著一股嚴謹與前沿的氣息，金屬質感的光澤和深邃的背景色，仿佛預示著裏麵將要揭示的微觀世界。我一直對納米材料抱有濃厚的興趣，尤其是在物理學領域，納米晶體的獨特量子效應和錶麵效應，使得它們在光學、電學、磁學甚至催化等諸多領域展現齣驚人的潛力。想象一下，將肉眼無法企及的晶體尺寸縮小到納米級彆，會發生怎樣翻天覆地的變化？這不僅是材料科學的進步，更是人類探索物質本質的一次深刻飛躍。這本書的引進，無疑為國內的科研人員和學生提供瞭一個絕佳的學習平颱，能夠與國際前沿的理論和實驗成果進行對話。我尤其期待書中關於納米晶體閤成方法的詳細介紹，因為每一種閤成路徑都可能孕育齣性質迥異的材料，這其中的奧秘值得我們深入探究。同時，對於納米晶體在新能源、生物醫藥等領域的應用前景的闡述，也讓我充滿瞭好奇與期待，相信這本書會為我打開一扇通往未來科技的大門。

評分☆☆☆☆☆

值得一看

評分☆☆☆☆☆

用沸石製成的納米晶體可以用作把原油轉換成柴油的過濾器，比傳統煉油方法要便宜。

評分☆☆☆☆☆

納米晶體：閤成、性質和應用（影印版）

評分☆☆☆☆☆

納米晶體製作的光電池具有便宜高效的特點

評分☆☆☆☆☆

納米晶體：閤成、性質和應用（影印版）

評分☆☆☆☆☆

納米晶體指納米尺寸上的晶體材料，或具有晶體結構的納米顆粒。納米晶體具有很重要的研究價值。納米晶體的電學和熱力學性質顯現齣很強的尺寸依賴性，從而可以通過細緻的製造過程來控製這些性質。納米晶體能夠提供單體的晶體結構，通過研究這些單體的晶體結構可以提供信息來解釋相似材料的宏觀樣品的行為，而不用考慮復雜的晶界和其他晶體缺陷。尺寸小於10納米的半導體納米晶體通常被稱為量子點。

評分☆☆☆☆☆

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評分☆☆☆☆☆

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納米晶體：閤成、性質和應用（影印版）