納米材料學概論 徐雲龍 華東理工大學 9787562823797 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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ISBN：7871016161895

商品編碼：28155308566

 

書名:納米材料學概論

原價：29.00元

作者:徐雲龍

齣版社：華東理工大學齣版社

齣版日期：2008年10月1日

ISBN：9787562823797

字數：

頁碼：219

版次：第1版

裝幀：平裝

開本：16

 

       《納米材料學概論》以納米材料的製備、結構及性能和應用為主綫,從零維納米結構單元到納米組裝體係,較係統地介紹瞭納米材料的基礎知識和最新科技成果。全書內容分為十章,其中第一章介紹瞭納米材料的基本概念;第二章介紹瞭納米材料的基本特性;第三章至第五章分彆介紹瞭零維、一維和二維納米結構單元的製備、結構特徵及性能與應用;第六章介紹瞭納米玻璃、納米陶瓷、納米金屬和納米高分子等三維納米結構的製備、結構特點及性能與應用;第七章簡要介紹瞭幾種主要的三維納米復閤材料;第八章介紹瞭納米結構的人工組裝和分子自組裝技術,以及分子器件與分子機器的類型和工作原理;第九章介紹瞭納米材料的測量技術和錶徵方法,第十章介紹瞭納米材料的應用現狀和發展前景。

第一章 緒論
第一節 納米科技的基本內涵
一、納米科技的起源
二、納米科技的研究內容
第二節 納米科技的研究意義
一、引發生産方式的變革
二、引發人類認知的革命
第三節 納米材料的研究曆史
一、納米材料的研究曆程
二、納米材料的發展階段
第四節 納米材料的研究範疇
一、納米材料的研究對象
二、納米材料的研究內容
第五節 納米化的機遇與挑戰
一、納米化機遇
二、納米安全性
三、納米標準化
復習思考題
參考文獻

第二章 納米材料的基本效應
第一節 小尺寸效應
一、特殊的熱力學性質
二、特殊的磁學性質
三、特殊的力學性質
第二節 錶麵效應
第三節 量子尺寸效應
一、光譜綫頻移
二、導電性能的轉變
第四節 宏觀量子隧道效應
第五節 庫侖堵塞與量子隧穿效應
第六節 介電限域效應
第七節 量子限域效應
第八節 應用實例
復習思考題
參考文獻

第三章 零維納米結構單元
第一節 原子團簇
一、原子團簇分類
二、碳原子團簇
第二節 人造原子
一、人造原子的概念
二、人造原子的特徵
第三節 納米粒子
一、納米粒子的製備
二、納米粒子的錶麵修飾
三、納米粒子的結構特徵
四、納米粒子的特性
五、研究與發展現狀
第四節 納米脂質體及其靶嚮製劑
一、脂質體的組成
二、脂質體的形成原理
三、脂質體的結構與載藥係統
四、納米脂質體靶嚮給藥係統
復習思考題
參考文獻

第四章 一維納米結構單元
第一節 碳納米管
一、碳納米管結構
二、碳納米管的閤成
三、碳納米管的純化
四、碳納米管的穩定性
五、碳納米管的特性
六、碳納米管的應用
第二節 納米綫
一、金屬納米綫
二、半導體納米綫
三、陶瓷納米綫
第三節 同軸納米電纜
一、同軸納米電纜的製備
二、同軸納米電纜的應用
第四節 納米帶
一、納米帶的製備方法
二、納米帶的特性
三、納米帶的應用
第五節 納米環
一、氧化鋅納米環
二、金納米環
三、鈷納米環
復習思考題
參考文獻

第五章 二維納米結構——納米薄膜
第一節 納米薄膜的分類
一、根據微結構劃分
二、根據用途劃分
三、根據層數劃分
第二節 納米薄膜的製備方法
一、物理法
二、化學法
三、分子組裝方法
第三節 納米薄膜的性能
一、力學性能
二、光學性能
三、電磁學特性
第四節 納米薄膜的應用
一、納米光學薄膜
二、納米耐磨損膜與納米潤滑膜
三、納米磁性薄膜
四、納米氣敏薄膜
五、納米滲透薄膜
六、納米絕緣薄膜
七、納米光電轉換薄膜
復習思考題
參考文獻

第六章 三維納米結構
第一節 納米玻璃
一、納米玻璃的研究層次
二、納米玻璃的製備方法
三、納米玻璃的應用
第二節 納米陶瓷
一、納米陶瓷的製備
二、納米陶瓷的特性
三、納米陶瓷的應用
第三節 納米介孔材料
一、分類及結構特徵
二、介孔材料的閤成
三、介孔材料的應用
第四節 納米金屬
一、納米晶化技術
二、尺度效應
三、納米金屬材料的應用
第五節 納米高分子
一、螺鏇結構高分子
二、嵌段共聚物
三、樹枝狀高分子
第六節 最新研究進展
復習思考題
參考文獻

第七章 納米復閤材料
第一節 納米復閤材料的分類
第二節 納米復閤材料的設計
一、納米復閤材料的功能設計
二、納米復閤材料的閤成設計
三、納米復閤材料的穩定化設計
第三節 陶瓷基納米復閤材料
一、陶瓷基納米復閤材料的製備
二、陶瓷基納米復閤材料的性能
三、納米復閤陶瓷的作用機製
第四節 金屬基納米復閤材料
一、金屬基納米復閤材料的製備
二、金屬基納米復閤材料的性能
三、金屬基納米復閤材料的應用
第五節 聚閤物基納米復閤材料
一、插層型聚閤物納米復閤材料
二、填充型聚閤物納米復閤材料
第六節 聚閤物/聚閤物納米復閤材料
一、分子復閤納米聚閤物材料
二、原位復閤納米聚閤物材料
三、聚閤物微縴/聚閤物納米復閤材料
第七節 納米復閤材料的應用前景
復習思考題
參考文獻

第八章 納米組裝體係
第一節 人工組裝
一、原子操縱
二、分子操縱
第二節 納米加工
一、利用STM和AFM的納米加工技術
二、聚焦離子束技術
三、準分子激光直寫
四、納米壓印
第三節 分子自組裝
一、組裝基本原理
二、組裝工藝
第四節 分子器件
一、分子導綫
二、分子開關
三、分子整流器
第五節 分子機器
一、DNA鑷子
二、分子剪刀
三、分子刹車
四、分子馬達
復習思考題
參考文獻

第九章 納米測量與錶徵
第一節 納米測量技術
一、電子顯微技術
二、衍射技術
三、譜學技術
四、熱分析技術
第二節 納米材料錶徵
一、納米材料的粒度分析
二、納米材料的形貌分析
三、成分分析
四、納米材料的結構分析
五、納米材料錶麵與界麵分析
第三節 納米測量技術的展望
復習思考題
參考文獻

第十章 納米材料的應用與展望
第一節 電子信息領域
一、納米發電機
二、納米馬達
三、納米計算機
第二節 生物醫學領域
一、生物導彈
二、納米醫用機器人
三、生物芯片技術
第三節 能源與環境領域
一、納米太陽能電池
二、納米光催化
第四節 軍事與航空領域
一、納米衛星
二、隱身材料
三、太空梯
第五節 日常生活領域
一、超雙疏界麵材料
二、微膠囊相變材料
第六節 展望
參考文獻

《納米材料學概論》 作者： 徐雲龍 齣版社： 華東理工大學齣版社 ISBN： 9787562823797 圖書簡介 《納米材料學概論》一書，由資深納米材料研究專傢徐雲龍教授傾力編著，並由華東理工大學齣版社隆重推齣，旨在為讀者提供一個係統、深入且前沿的納米材料學知識框架。本書全麵涵蓋瞭納米材料學的基本概念、核心原理、製備技術、錶徵方法以及在各個領域的應用，是理解和掌握這一跨學科新興領域的理想讀物。 第一部分：納米材料學的基石——概念與原理 本書開篇即從宏觀與微觀的視角切入，深入闡釋瞭“納米”這一概念的特殊性及其對物質性質産生的顛覆性影響。徐教授首先詳細介紹瞭納米尺度下的量子尺寸效應、錶麵與界麵效應、小尺寸效應以及宏觀量子隧道效應等關鍵物理現象。這些效應是理解納米材料獨特性能的鑰匙，也是本書後續內容展開的理論基礎。通過豐富的實例和清晰的圖示，讀者將深刻理解為何尺寸的微小化能帶來材料性能的質的飛躍，例如光學、電學、磁學、催化活性以及機械強度的顯著改變。 接著，本書係統梳理瞭不同類彆的納米材料，包括但不限於： 零維納米材料： 如量子點、納米顆粒、納米簇等。作者深入剖析瞭它們的球形、多麵體等不同形貌對性能的影響，以及量子點在發光、傳感等方麵的獨特優勢。 一維納米材料： 如納米綫、納米棒、碳納米管、納米帶等。本書重點介紹瞭它們的各嚮異性結構帶來的方嚮性導電、導熱等特性，以及在電子器件、復閤材料中的應用潛力。 二維納米材料： 如石墨烯、過渡金屬硫化物（TMDs）、 MXenes等。作者詳細闡述瞭它們的層狀結構、高比錶麵積以及優異的載流子遷移率，重點探討瞭其在能源存儲、催化、傳感器和生物醫學等領域的突破性應用。 三維納米材料： 如納米多孔材料、納米復閤材料、三維納米結構陣列等。本書探討瞭這些材料通過自組裝、模闆法等策略構建的復雜三維結構，以及它們在吸附、分離、催化反應器設計等方麵的獨特價值。 此外，本書還深入探討瞭納米材料的結構與性能之間的內在聯係，強調瞭晶體結構、形貌、尺寸分布、錶麵官能團等微觀因素如何協同作用，最終決定瞭納米材料在特定應用場景下的錶現。 第二部分：從原子到宏觀——納米材料的製備與錶徵 製備是實現納米材料功能化的前提，本書對多種經典的以及前沿的納米材料製備技術進行瞭詳盡介紹，並對其優缺點、適用範圍以及發展趨勢進行瞭深入分析。主要涵蓋以下幾類方法： 自下而上（Bottom-up）方法： 化學閤成法： 包括溶膠-凝膠法、水熱/溶劑熱法、沉澱法、共沉澱法、微乳液法、氣相沉積法（CVD、PVD）、原子層沉積（ALD）等。作者詳細講解瞭反應機理、影響因素（如溫度、pH、溶劑、錶麵活性劑、前驅體等），並提供瞭具體的實驗參數和操作建議。 生物閤成法： 探討瞭利用微生物、酶、植物提取物等生物介質進行納米材料製備的綠色環保技術，分析瞭其在可控性和規模化生産方麵的挑戰與機遇。 自上而下（Top-down）方法： 機械法： 如球磨法、研磨法等，主要適用於將塊體材料粉碎至納米尺度。 物理法： 如光刻、電子束刻蝕、聚焦離子束（FIB）刻蝕等，用於精確圖案化和納米結構加工。 蒸發-冷凝法、濺射法 等物理氣相沉積技術，用於製備薄膜和納米顆粒。 在製備技術之外，準確、有效的錶徵手段對於理解納米材料的結構、成分、形貌和性能至關重要。本書對常用的納米材料錶徵技術進行瞭係統介紹，包括： 形貌與結構錶徵： 掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）、原子力顯微鏡（AFM）、X射綫衍射（XRD）、掃描隧道顯微鏡（STM）等。本書詳細講解瞭各種顯微鏡的成像原理、分辨率、所能獲得的信息，以及如何通過這些手段分析晶體結構、尺寸、形貌、錶麵粗糙度等。 成分與化學態錶徵： 能量色散X射綫光譜（EDS）、X射綫光電子能譜（XPS）、俄歇電子能譜（AES）、傅裏葉變換紅外光譜（FTIR）、拉曼光譜等。讀者將瞭解如何利用這些技術分析材料的元素組成、化學鍵態、錶麵官能團等信息。 物理性能錶徵： 錶麵積和孔隙度分析（BET）、熱分析（TGA、DSC）、比錶麵電荷測量、電學性能測量（如霍爾效應、四探針法）、光學性能測量（如紫外-可見吸收光譜、光緻發光光譜）、磁學性能測量（如振動樣品磁力計VSM）等。 本書強調，隻有將製備和錶徵技術有機結閤，纔能真正理解納米材料的微觀世界，並設計齣滿足特定需求的納米材料。 第三部分：聚焦前沿——納米材料在各領域的應用 《納米材料學概論》的最後一大部分，也是本書最具吸引力的部分，便是對納米材料在各個前沿領域廣泛而深刻的應用進行詳細的介紹。徐教授結閤最新的研究成果和發展趨勢，深入剖析瞭納米材料如何改變和推動著各個行業的進步： 能源領域： 儲能： 重點介紹納米材料在鋰離子電池、鈉離子電池、超級電容器等方麵的應用，如高比錶麵積的納米電極材料、導電性優異的碳納米材料、固態電解質等，如何提高能量密度、功率密度和循環壽命。 催化： 納米催化劑因其高比錶麵積和豐富的活性位點，在燃料電池、光催化分解水製氫、汙染物降解、化學閤成等方麵展現齣巨大潛力。本書詳細介紹瞭納米氧化物、貴金屬納米顆粒、金屬有機框架（MOFs）等在催化領域的應用案例。 太陽能： 介紹瞭納米材料在染料敏化太陽能電池（DSSCs）、鈣鈦礦太陽能電池、有機太陽能電池（OSCs）等新型光伏器件中的應用，以及納米結構如何提高光吸收效率和電荷分離效率。 環境領域： 水處理： 納米吸附劑（如納米氧化物、碳納米管）在去除重金屬離子、有機汙染物方麵的應用；納米膜在海水淡化和汙水處理中的作用；納米光催化劑在降解水中汙染物的機理和效果。 空氣淨化： 納米催化劑在汽車尾氣淨化、室內空氣淨化中的應用；納米濾膜在PM2.5過濾方麵的潛力。 生物醫學領域： 藥物輸送： 納米載體（如脂質體、聚閤物納米粒、金屬納米顆粒）如何實現靶嚮藥物遞送，提高藥物療效，降低副作用。 診斷與成像： 熒光納米顆粒（如量子點）作為生物熒光探針；磁性納米顆粒在MRI造影劑中的應用；金納米顆粒在生物傳感器和分子標記中的作用。 抗菌與抗病毒： 銀納米顆粒、氧化鋅納米顆粒等的抗菌機理。 組織工程： 納米縴維支架在促進細胞生長和組織再生中的應用。 電子與信息技術領域： 半導體器件： 納米材料在晶體管、存儲器、傳感器等領域的應用，如二維材料在高性能邏輯電路中的潛力。 顯示技術： 量子點在LED顯示屏中的應用，實現更廣闊的色域和更高的能效。 通信： 納米材料在光電子器件、高頻器件中的應用。 其他領域： 材料科學： 納米復閤材料在提高強度、韌性、耐磨性等方麵的應用；納米塗層在防腐、防颳擦、自清潔等方麵的功能。 航空航天、汽車工業： 納米材料在輕質高強結構材料、高性能塗層等方麵的應用。 本書並非簡單羅列應用，而是深入分析瞭納米材料之所以能夠在這些領域取得突破的根本原因，即其在納米尺度上展現齣的獨特物理化學性質。作者還對納米材料應用的挑戰，如規模化生産、成本控製、環境與健康安全性評估等進行瞭客觀的討論，並展望瞭納米材料未來發展的重要方嚮。 總結 《納米材料學概論》以其嚴謹的科學態度、豐富的學術內容、清晰的邏輯結構和前沿的應用導嚮，為納米材料領域的初學者、研究者以及相關行業的從業人員提供瞭一部不可多得的參考書。本書不僅能幫助讀者建立起紮實的納米材料學理論基礎，更能激發其對納米科學研究和技術創新的興趣，為推動我國乃至全球納米科技的發展貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

在翻閱這本書的目錄時，我注意到其中涵蓋瞭許多我一直以來都感到好奇的領域。從基礎概念的引入，到各種製備方法、錶徵技術，再到各種應用場景的探討，內容似乎非常全麵。我特彆對其中關於“納米材料的製備與生長機理”的部分産生瞭濃厚的興趣。我一直對如何“創造”這些微小而強大的物質感到著迷，而這部分內容是否能詳細闡述其中的科學原理和實際操作，是我非常期待的。此外，書中關於“納米材料在生物醫學領域的應用”的章節也引起瞭我的注意。我對如何利用這些神奇的材料來解決人類健康問題抱有極大的熱情，希望能在這本書中找到一些啓發性的答案，瞭解它們是如何改變醫療診斷和治療方式的。總而言之，這本書的內容架構似乎預示著一次知識上的密集探索，我迫切地想知道作者是如何將如此龐雜的知識體係梳理得井井有條，並以一種易於理解的方式呈現給讀者的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的版式設計也值得一提。字體的選擇恰到好處，大小適中，閱讀起來不會感到費力，即使長時間閱讀，眼睛也不會感到疲勞。段落之間的間隔清晰明瞭，這使得信息在視覺上得到瞭很好的組織，更容易消化和吸收。我尤其欣賞書中對於一些重要概念和公式的突齣處理，比如采用不同的字體顔色或者加粗處理，這能夠有效地引導讀者的注意力，並幫助記憶。此外，我還注意到書中可能包含瞭一些插圖或圖錶，雖然我隻是粗略翻閱，但從目錄和章節標題的設置來看，我猜測這些視覺元素在解釋復雜的納米結構和物理過程時，一定起到瞭至關重要的作用。一個優秀的教科書，不僅僅在於其內容的深度，更在於其能否以一種高效且愉悅的方式將知識傳遞給讀者，而這本書在這方麵似乎做得相當齣色。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計相當不錯，紙張的質感溫潤，觸感很舒適，封麵設計也頗具匠心，采用瞭深邃的藍色調，輔以抽象的納米顆粒圖案，給人一種既科學又富有想象空間的感覺。我非常喜歡這種不落俗套的設計風格，讓我在拿到書的第一眼就感受到瞭其內容的深度和專業性。拿到書的那天，我迫不及待地翻開，撲麵而來的不是冰冷的學術術語，而是清晰的排版和適度的留白，這對於一本理工科類的書籍來說，是難能可貴的。我尤其欣賞其章節劃分的邏輯性，每一部分都好像是精心構建的颱階，引導讀者一步步深入探索納米材料的奧秘。雖然我還沒有深入研讀具體內容，但僅憑這初步的翻閱，就足以讓我對其嚴謹的學術態度和精良的製作水平留下深刻印象。我期待在未來的閱讀過程中，能夠被其內容所深深吸引，並在知識的海洋中遨遊。

評分☆☆☆☆☆

在探究科學世界的過程中，我始終相信，一個好的引導者能夠讓你少走很多彎路。從我初步接觸這本書的感受來看，我似乎找到瞭一位這樣的引導者。書中的一些章節，雖然涉及的是我並不熟悉的領域，但作者的敘述方式讓我覺得，學習這些新知識並非遙不可及。我嘗試去理解其中關於“納米復閤材料的結構與性能關係”的部分，即使在沒有相關背景知識的情況下，我也能感覺到作者在努力地將一些抽象的概念具象化，嘗試用清晰的語言來描繪那些肉眼不可見的微觀世界。這種循序漸進、深入淺齣的講解方式，讓我對未來的學習充滿瞭信心。我期待著能夠跟隨這本書的脈絡，一點一點地解開納米材料的神秘麵紗，並從中汲取知識的力量。

評分☆☆☆☆☆

讀一本好書，就像遇見一位良師益友，總能帶來意想不到的收獲。這本書的作者，似乎擁有一種將復雜理論變得通俗易懂的非凡能力。我試著閱讀瞭幾個初步的章節，發現裏麵的講解非常細緻，不是那種敷衍瞭事的概括，而是真正地在引導讀者理解每一個概念背後的邏輯。舉個例子，書中對“量子尺寸效應”的解釋，就讓我印象深刻。它不是簡單地給齣一個定義，而是通過生動的比喻和循序漸進的分析，讓我這個對此領域不甚瞭解的讀者，也能大概勾勒齣其核心的內涵。這種教學式的寫作風格，對於初學者來說，無疑是巨大的福音。我設想，如果我能夠跟隨這本書的指引，深入學習，一定能在納米材料這一領域建立起堅實的基礎，並為日後的進一步研究打下良好的開端。