纳米科技

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内容简介: 作为纳米科技的基础教材,本书系统地介绍了纳米科技的内涵,即纳米物理、纳米化学、纳米测量学、纳米机械学、纳米生物学、纳米电子学、纳米材料学及其应用等。同时对所涉及的量子物理、统计物理、固体物理、介观物理、配位化学等相关基础理论也进行了简要的回顾。.
本教材可供普通高校各专业本科生作为教学用书,也可作为普及纳米科技知识的基础教程和供相关科技人员参考。...

目录: 序.
前言
第一章 总论
第一节 纳米科技的研究意义和基本内涵
一、纳米科技的研究意义
二、纳米科技的基本内涵
三、纳米科技的研究方法
第二节 纳米科技的国际竞争及发展态势
一、纳米科技的国际竞争态势
二、纳米科技实用化的时间预测
第三节 我国纳米科技发展纲要简介
一、机遇和挑战
二、指导思想和原则
三、目标和任务
四、政策和措施
第二章 纳米体系物理学
第一节 量子物理基础
一、从经典物理到量子物理
二、波—粒二象性和德布罗意波
三、波函数、波动方程和不确定关系
四、势阱中的粒子、势垒
五、氢原子问题
六、电子的自旋、原子的电子壳层结构
七、能带
第二节 多粒子系统及量子统计
一、热力学基本知识
二、多粒子系统和统计物理
三、量子统计简介
第三节 金属的自由电子
一、经典理论
二、金属自由电子的能量与波函数
三、k空间和态密度
四、电子在允许状态上的分布
第四节 介观物理
一、介观系统和介观物理
二、介观物理典型成果
第五节 纳米材料体系物理
一、电子能级的不连续性
二、量子尺寸效应
三、小尺寸效应
四、表面效应
五、量子隧穿效应
思考题
第三章 纳米化学
第一节 纳米粉体的制备及与其他物质间相容性的改善
一、纳米粉体的团聚问题和表面修饰
二、纳米微粒制备
三、纳米材料表面修饰以改善同其他
物质之间的相容性
第二节 超分子体系与分子自组装技术
一、超分子体系
二、分子自组装技术
三、富勒烯——C60
四、碳纳米管
第三节 纳米化学性质
一、纳米粒子的催化作用
二、光催化作用及半导体纳米粒子光催化剂
第四节 纳米薄膜
一、纳米薄膜的制备
二、纳米薄膜的应用
三、LB膜技术及其应用
第五节 纳米块体材料
一、纳米块体的制备
二、纳米块体材料的结构特点
三、纳米块体材料的性能
思考题
第四章 纳米测量学和纳米材料的表征
第一节 超细粉体测试技术
一、粒度的表征
二、粒度及表面形状测量技术
三、粒子表面电性能测量及Zeta电泳仪
第二节 电子光学表面分析方法在纳米测量中的应用..
一、低能电子衍射(LEED)
二、电子显微镜和电子探针
三、俄歇电子谱
四、原子探针和场离子显微镜
第三节 扫描隧道显微术
一、扫描隧道显微镜(STM)
二、原子力显微镜(Atomic Force Microscopy,AFM)
三、近场光学显微镜
第四节 展望
思考题
第五章 纳米机械学
第一节 微机械的发展历程
第二节 纳米机械学的范畴与组成
第三节 微机械的特性及超微加工技术
一、微机械的特性
二、超微加工技术
第四节 纳米摩擦学
一、纳米摩擦学产生的背景和影响因素
二、纳米摩擦学的研究方法
三、纳米摩擦学的主要研究内容
四、微观摩擦
五、零摩擦状态
六、纳米级薄膜润滑
七、微观磨损与纳米加工
第五节 纳米机械学研究展望
一、纳米机械研究现状
二、纳米机械学的研究方向
思考题,
第六章 纳米生物学
第一节 DNA分子结构和复制过程
第二节 人类基因组计划和应用
第三节 纳米医学
第四节 生物计算机和分子机械
第五节 生物芯片技术
思考题
第七章 纳米电子学
第一节 微电子技术发展的限制
第二节 纳米电子技术的主要领域
一、纳米电子学
二、纳米电子器件
三、纳米电子材料及其组装技术
第三节 纳米电子技术发展概况
思考题
第八章 纳米科技在其他领域中的应用
第一节 纳米塑料
一、纳米塑料的制备方法
二、纳米塑料的性能
三、典型纳米塑料举例
第二节纳米陶瓷
一、纳米陶瓷的制备工艺
二、纳米陶瓷的结构和性能
三、纳米陶瓷的应用
第三节 纳米复合涂料
一、纳米复合涂料的分类和功能
二、纳米复合涂料实例
第四节 纳米复合纤维
一、紫外线防护纤维
二、远红外纤维
三、抗菌防臭和除臭纤维
第五节 纳米磁性液体
一、磁性液体的组成
二、磁性液体的制备
三、磁性液体的特性
四、磁性液体在工业上的应用
第六节 纳米技术在军事领域中的应用
一、纳米新材料在武器装备中的应用
二、纳米隐身技术
三、纳米技术支撑下武器装备的微型
化和智能化
思考题
参考文献...