介電體超晶格(下) 硃永元,王振林,陳延峰,陸延青,祝世寜 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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硃永元，王振林，陳延峰，陸延青，祝世寜 著

圖書標籤:

• 介電超晶格
• 超材料
• 電磁波
• 微波
• 毫米波
• 周期結構
• 數值模擬
• 材料科學
• 物理學
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齣版社： 南京大學齣版社

ISBN：9787305179167

商品編碼：29435864507

包裝：精裝

齣版時間：2017-03-01

基本信息

書名:介電體超晶格(下)

定價：198.00元

售價：150.5元,便宜47.5元,摺扣76

作者:硃永元,王振林,陳延峰,陸延青,祝世寜

齣版社：南京大學齣版社

齣版日期：2017-03-01

ISBN：9787305179167

字數：

頁碼：514

版次：1

裝幀：精裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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介電體超晶格是一種在光電子學、聲電子學、量子信息學領域有重大應用前景的新型功能材料，《介電體超晶格（下）》是介電體超晶格的下半部分內容，是由作者團隊從有關介電體超晶格研究的數百篇文章中精選齣的部分內容，能清晰地描繪齣該領域的發展軌跡、學術係統和科學內涵。

目錄

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第五章 離子型聲子晶體與超構材料
5．1 Optical Properties of aIonic-Type Phononic Crystal
5．2 New Type of Polaritoia Piezoelectric Superlattice
5．3 Piezoelectric-Induced PolaritoCoupling ia Superlattice
5．4 Phonon-polaritons iQuasiperiodic Piezoelectric Superlattices
5．5 Coupling of Electromagic Waves and Superlattice Vibrations ia
Piezomagic Superlattice： Creatioof a PolaritoThrough the Piezomagic Effect
5．6 Coupled PhonoPolaritons ia Piezoelectric-piezomagic Superlattice
5．7 Mimicing Surface PhonoPolaritons iMicrowave Band Based oIonic-type Phononic Crystal
5．8 Magic PlasmoHybridizatioand Optical Activity at Optical Frequencies iMetallic Nanostructures
5．9 Stereometamaterials
5．10 Magic PlasmoPropagatioAlong a Chaiof Connected Subwavelength Resonators at Infrared Frequencies
5．11 Long-Wavelength Optical Properties of a Plasmonic Crystal

第六章 準相位匹配量子光學與光子芯片
6．1 Transforming Spatial Entanglement Using a Domain-Engineering Technique
6．2 Compact Engineering of Path-Entangled Sources from a Monolithic Quadratic Nonlinear Photonic Crystal
6．3 On-chip Steering of Entangled Photons iNonlinear Photonic Crystals
6．4 Lensless Imaging by Entangled Photons from Quadratic Nonlinear Photonic Crystals
6．5 Observatioof Quantum Talbot Effect from a Domain-engineered Nonlinear Photonic Crystal
6．6 Mode-locked BiphotoGeneratioby Concurrent Quasi-phase-matching
6．7 Generatioof NOON State with Orbital Angular Momentum ia Twisted Nonlinear Photonic Crystal
6．8 Tailoring Entanglement Through DomaiEngineering ia Lithium Niobate Waveguide
6．9 On-Chip Generatioand Manipulatioof Entangled Photons Based oReconfigurable Lithium-Niobate Waveguide Circuits
6．10 Generatioof Three-mode Continuous-variable Entanglement by Cascaded Nonlinear Interactions ia Quasiperiodic Superlattice

第七章 介電體超晶格與疇工程學
7．1 The Growth Striations and Ferroelectric DomaiStructures iCzochralski-growLiNbO3 Single Crystals
7．2 Growth of Optical Superlattice LiNbO3 with Different Modulating Periods and Its Applications iSecond-harmonic Generation
7．3 Growth of Nd3+-doped LiNbO3 Optical Superlattice Crystals and Its Potential Applications iSelf-frequency Doubling
7．4 Fabricatioof Acoustic Superlattice LiNbO3 by Pulsed Current Inductioand
Its Applicatiofor Crossed Field Ultrasonic Excitation
7．5 LiTaO3 Crystal Periodically Poled by Applying aExternal Pulsed Field
7．6 Poling Quality Evaluatioof Optical Superlattice Using 2D Fourier Transform Method
7．7 Frequency Self-doubling Optical Parametric Amplification． Noncollinear Red-
green-blue Lightsource Generatiobased oa Hexagonally Poled Lithium Tantalate
7．8 Direct Observatioof Ferroelectric Domains iLiTaO3 Using Environmental Scanning ElectroMicroscopy
7．9 Nondestructive Imaging of Dielectric-Constant Profiles and Ferroelectric Domains with
a Scanning-Tip Microwave Near-Field Microscope

第八章 光學超晶格的應用研究
8．1 Efficient Continuous Wave Blue Light GeneratioiOptical Superlattice
LiNbO3 by Direct Frequency Doubling a 978 nm InGaAs Diode Laser
8．2 Femtosecond Violet Light Generatioby Quasi-phase-matched Frequency
Doubling iOptical Superlattice LiNbO3
8．3 Visible Dual-wavelength Light GeneratioiOptical Superlattice Er： LiNbO3
through Upconversioand Quasi-phase-matched Frequency Doubling
8．4 Frequency Tuning of Optical Parametric Generator iPeriodically Poled
Optical Superlattice LiNbO3 by Electro-optic Effect
8．5 Electro-optic Effect of Periodically Poled Optical Superlattice LiNbO3
and Its Applications
8．6 High-power Red-green-blue Laser Light Source Based oIntermittent
Oscillating Dual-wavelength Nd．YAG Laser with a Cascaded LiTaO3 Superlattice
8．7 Diode-pumped 1988-nm Tm．YAP Laser Mode-locked by Intracavity
Second-harmonic GeneratioiPeriodically Poled LiNbO3
8．8 Efficiency-enhanced Optical Parametric DowConversiofor Mid-infrared
Generatiooa Tandem Periodically Poled MgO-doped Stoichiometric Lithium Tantalate Chip
8．9 Polarization-free Second-order Nonlinear Frequency ConversioUsing the Optical Superlattice
8．10 PolarizatioIndependent Quasi-phase-matched Sum Frequency Generatiofor Single PhotoDetection
8．11 DFB Semiconductor Lasers based oReconstruction-equivalent-chirp Technology
8．12 High Channel Count and High PrecisioChannel Spacing Multi-wavelength

第九章 總結與展望
附錄 新的重要成果收錄

作者介紹

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文摘

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序言

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《介電體超晶格（下）：結構、性質與應用》 書籍簡介 本書是《介電體超晶格》係列的第二捲，聚焦於介電體超晶格這一前沿材料科學領域中至關重要的“下”半部分內容。在前一捲對介電體超晶格的基本概念、構築原理和前沿進展進行瞭係統介紹的基礎上，本捲將深入探討介電體超晶格在結構特性、物理性質及其廣泛應用等多個維度上更為詳盡和深入的研究成果。全書內容嚴謹、論證充分，旨在為相關領域的研究人員、工程師以及高年級本科生和研究生提供一本全麵、權威的參考著作。 第一部分：精細結構調控與錶徵 本部分將深入剖析介電體超晶格的精密結構設計和精確錶徵技術。 原子級精確構築技術：詳細闡述利用分子束外延（MBE）、原子層沉積（ALD）等先進薄膜生長技術，如何實現對介電體超晶格各層厚度、成分、晶格取嚮以及界麵結構的原子級精確控製。重點討論不同生長參數（如溫度、壓力、生長速率）對超晶格形貌、晶體質量和成分均勻性的影響。 多層堆疊與異質界麵工程：深入研究具有不同介電常數、極化強度、晶格常數甚至晶體結構的介電材料如何進行多層堆疊，以及由此産生的異質界麵所蘊含的豐富物理現象。分析界麵處的應力、電荷積纍、原子重構等對超晶格整體性能的影響，並探討如何通過界麵工程來優化材料性能。 納米尺度形貌與缺陷控製：闡述二維（2D）和三維（3D）介電體超晶格的構築策略，包括納米綫陣列、納米柱陣列以及多層量子點/量子阱結構的形成。重點關注如何有效控製納米結構的尺寸、形貌、排列密度以及錶麵缺陷，以實現特定的光學、電學或壓電響應。 先進錶徵技術：係統介紹用於錶徵介電體超晶格精細結構的多種先進技術，包括透射電子顯微鏡（TEM）的高分辨率成像和電子衍射，掃描隧道顯微鏡（STM）和原子原子力顯微鏡（AFM）的錶麵形貌分析，X射綫衍射（XRD）和X射綫反射（XRR）的晶體結構和周期性分析，以及X射綫光電子能譜（XPS）和能量色散X射綫光譜（EDX）的元素成分和化學態分析。結閤具體案例，展示這些技術如何揭示超晶格的層狀結構、界麵擴散、晶格畸變以及缺陷分布等關鍵信息。 第二部分：物理性質的湧現與調控 本部分將聚焦於介電體超晶格中因周期性結構和界麵效應而湧現齣的獨特物理性質，並探討其調控機製。 光學性質的調控： 光子晶體效應：詳細討論介電體超晶格如何形成一維、二維甚至三維的光子帶隙，以及如何通過調控周期、摺射率對比度、結構對稱性來精確設計帶隙位置、寬度和光學傳輸特性。分析其在光限幅、光開關、光縴、傳感器等方麵的潛在應用。 非綫性光學響應：研究介電體超晶格在電場、光場作用下的非綫性光學現象，包括二次諧波産生（SHG）、三次諧波産生（THG）、光學參量放大（OPA）等。分析其周期性結構和界麵效應如何增強非綫性光學係數，並探討在光電調製、光信號處理中的應用前景。 等離激元共振與耦閤：探討在金屬-介電體超晶格結構中，如何利用介電層周期性調控金屬納米結構的等離激元模式，以及不同等離激元模式之間的耦閤效應。分析其在錶麵增強拉曼散射（SERS）、納米成像、能量收集等領域的應用。 電學與鐵電性質： 鐵電性與多鐵性：深入研究具有鐵電疇結構的介電體超晶格，其鐵電疇的尺寸、形貌、疇壁動力學及其與超晶格周期性的相互作用。探討在材料中引入磁性、壓電性組分，構建多鐵性超晶格，實現電場調控磁性、磁場調控電性等新穎現象，以及其在存儲、傳感和能量轉換方麵的應用。 介電擊穿與高介電常數材料：分析介電體超晶格的介電強度與材料組成、結構周期、界麵缺陷的關係。介紹如何通過閤理設計超晶格結構來提高材料的介電性能，滿足高電壓、高頻應用的需求。 壓電與焦電效應：研究非中心對稱介電體超晶格的壓電和焦電性能。分析其周期性結構如何影響壓電應變和焦電係數，以及在傳感器、緻動器、能量收集器中的應用。 電子輸運特性： 量子限域效應：對於由半導體或窄帶隙材料構築的超晶格，詳細分析量子阱、量子綫、量子點結構對電子能帶結構的影響，以及由此産生的量子限域效應，如能級分裂、量子態密度分布等。 電子-聲子耦閤與熱輸運：研究介電體超晶格中聲子在周期性結構中的傳播和散射，以及電子與聲子的耦閤機製。分析其對材料熱導率的影響，為熱電轉換和熱管理提供理論依據。 第三部分：關鍵應用領域 本部分將係統介紹介電體超晶格在多個重要領域的實際應用，並展望其未來發展趨勢。 光電子器件： LED與激光器：討論利用III-V族或II-VI族半導體超晶格構築的高效LED和半導體激光器，分析其在發光波長、效率、閾值電流等方麵的優勢。 探測器與光電探測器：研究基於量子阱、量子點超晶格的光電探測器，特彆是紅外探測器，分析其在響應波長、探測率、靈敏度等方麵的優化。 調製器與開關：探討利用鐵電、非綫性光學超晶格實現的高速、低功耗光調製器和光開關，以及其在光通信和信息處理中的應用。 能量轉換與存儲： 太陽能電池：分析量子點或量子阱超晶格在提高太陽能電池的光吸收效率、激子分離和電荷傳輸方麵的作用。 熱電器件：研究利用介電體超晶格調控熱導率和電導率，提升熱電轉換效率，用於廢熱迴收和製冷。 電容器與超級電容器：探討高介電常數超晶格在高容量、高功率電容器中的應用，以及多孔超晶格結構在超級電容器電極材料中的潛力。 傳感器與生物醫學： 化學與生物傳感器：研究基於錶麵等離激元共振或光學效應的超晶格傳感器，其對特定物質的高靈敏度和選擇性檢測。 壓電與生物傳感器：分析壓電超晶格在微流控、藥物釋放、生物醫學成像中的應用。 藥物遞送係統：利用多孔或納米結構介電體超晶格作為藥物載體，實現可控釋放。 其他前沿應用： 信息存儲：探索鐵電或磁電耦閤超晶格在非易失性存儲器中的應用。 量子計算：討論基於量子點超晶格的量子比特構築和相乾性研究。 先進光學元件：如超透鏡、人工微結構反射鏡等。 結論與展望 本書在對介電體超晶格的結構、性質和應用進行全麵梳理後，將對該領域麵臨的挑戰和未來的研究方嚮進行展望。重點關注材料設計與製備的精度提升、新奇物理現象的探索、理論模型的發展以及跨學科的應用拓展。本書旨在激發讀者對介電體超晶格這一迷人領域的進一步研究興趣，推動相關科學技術的創新與發展。

評分☆☆☆☆☆

對於希望在這個特定研究領域站穩腳跟的研究生或青年學者而言，這本書無疑提供瞭一個堅實的平颱。它沒有迴避那些復雜的耦閤效應和非綫性問題，反而將其作為重要的討論點展開。我尤其欣賞作者們在討論現有理論局限性時所錶現齣的客觀態度，他們清楚地指齣瞭當前模型在描述極端條件或特定材料組閤時的不足之處，並暗示瞭未來可能的研究方嚮。這種批判性思維的引導，遠比單純的知識灌輸更有價值。閱讀過程中，我時不時會停下來思考，如果我要設計一個實驗來驗證或反駁書中的某個結論，我會從何處入手。這本書成功地將讀者從被動的接受者轉化為瞭主動的思考者，這是對一本學術著作最高的贊譽。

評分☆☆☆☆☆

閱讀這本書的過程，就像是在攀登一座技術高峰，每走一步都需要紮實的理論基礎作為支撐。我不得不承認，有些章節的數學推導確實相當燒腦，需要反復咀嚼纔能勉強跟上作者們的思路。不過，一旦某個核心概念被打通，那種豁然開朗的感覺是其他任何閱讀體驗都無法比擬的。這本書的編排結構非常嚴謹，它似乎是按照從基礎理論到復雜應用層層遞進的模式展開的，這對於構建完整的知識體係是極其有利的。我特彆欣賞其中對於實驗現象的討論，作者們並沒有將理論與實際割裂開來，而是努力地將數學模型與實驗室中觀察到的具體數據聯係起來，這種務實的態度非常值得稱贊。當然，對於非專業人士來說，可能需要額外的參考資料來輔助理解一些特定的物理模型，但作為一本麵嚮專業或高階學習者的教材或專著，它的深度是毋庸置疑的。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我是在一個相對安靜的環境下，花費瞭大量碎片時間來“啃”這本書的。它不是那種可以讓你在咖啡館裏輕鬆翻閱的讀物，更像是需要你備上筆記本和筆，隨時準備記錄和演算的工具書。我最喜歡的部分是它對不同介電體界麵響應特性的比較分析。作者們似乎對如何精確描述這些界麵處的邊界條件有著獨到的見解，這一點在傳統教材中往往是一筆帶過。這本書的優勢在於，它敢於深入到那些最棘手、最容易産生爭議的細節中去探討，而不是僅僅滿足於給齣一個“標準答案”。這種深入挖掘到底層的精神，是真正優秀的學術著作所應具備的品質。雖然閱讀速度不快，但我能感覺到自己的知識庫正在以一種非常紮實的方式得到擴充。

評分☆☆☆☆☆

這本書的印刷質量和裝幀設計，坦率地說，在這個時代算是相當不錯瞭。紙張的質感很好，長時間閱讀下來眼睛的疲勞感相對較低，這對一本涉及大量圖錶和公式的書來說至關重要。我發現作者在配圖方麵也下瞭不少功夫，那些晶格結構和能帶圖的示意圖，雖然簡單，卻能有效地幫助讀者理解高維空間中的物理概念。美中不足的是，索引部分如果能做得更細緻一些，增加一些關鍵詞的交叉引用，對於快速查找特定公式或概念會更加方便。整體而言，它給我的感覺是“厚重”且“可靠”，不像市麵上很多追求時效性的快餐式讀物，它更像是一份可以長期放在案頭，隨時迴溯和查閱的參考寶典。那種沉甸甸的分量，不僅僅是物理上的，更是知識含金量上的體現。

評分☆☆☆☆☆

這部書的封麵設計倒是相當引人注目，那種深沉的藍色調配上簡潔的白色字體，立刻讓人感受到一股嚴謹的學術氣息。從拿到書本的那一刻起，我就被它散發齣的那種專業感所吸引。當然，對於一個物理愛好者來說，更重要的是內容。我記得當時是衝著這個領域的熱門話題去的，希望能對其中的一些前沿概念有一個更深入的瞭解。翻開前言，作者們似乎在用一種非常清晰的邏輯來鋪陳整個理論框架，這讓我對後續內容的閱讀充滿瞭期待。畢竟，涉及到“超晶格”這種結構，其復雜性和潛在的應用前景總是讓人著迷。希望接下來的章節能真正地把那些抽象的物理圖像具象化，而不是僅僅停留在公式的堆砌上，那樣對我們這些試圖跨界學習的人來說，門檻就太高瞭。我尤其關注他們對材料層麵微觀結構如何影響宏觀電磁響應的論述，這纔是這個領域真正的精髓所在。