纳米材料基础与应用

第1章 纳米科技及纳米材料绪论1.1 纳米科技的兴起1.1.1 纳米科技的提出1.1.2 世界各国的发展情况1.2 纳米科技的内涵1.2.1 纳米科技的范畴1.2.2 纳米科技的研究内容1.2.3 纳米科技的发展前景1.3 纳米材料1.3.1 纳米材料的定义1.3.2 纳米材料的发展历史1.3.3 纳米材料的分类1.3.4 纳米材料研究现状1.3.5 纳米材料特性与应用1.3.6 纳米材料的安全性习题第2章 纳米材料的基本理论2.1 纳米微粒的基本效应2.1.1 量子尺寸效应2.1.2 小尺寸效应2.1.3 表面效应2.1.4 宏观量子隧道效应2.1.5 库仑堵塞与量子隧穿效应2.1.6 介电限域效应2.1.7 量子限域效应2.2 纳米微粒的物理特性2.2.1 纳米微粒的热学性能2.2.2 纳米微粒的光学性能2.2.3 纳米微粒的电学性能2.2.4 纳米微粒的磁学性能2.2.5 纳米微粒的力学性能2.3 纳米微粒的化学特性2.3.1 纳米微粒的吸附特性2.3.2 纳米微粒的催化反应习题第3章 纳米微粒的制备与表面修饰3.1 纳米微粒制备方法分类3.1.1 按反应所处的介质环境分类3.1.2 按是否发生化学反应分类3.1.3 按原材料的尺寸分类3.2 典型固相制备方法3.2.1 机械法3.2.2 固相反应法3.2.3 其他固相法3.3 典型气相制备方法3.3.1 低压气体中蒸发法3.3.2 低真空溅射法3.3.3 流动液面上真空蒸镀法3.3.4 爆炸丝法3.3.5 化学气相沉积法3.3.6 气相中纳米微粒的生成及粒径控制3.4 典型液相制备方法3.4.1 沉淀法3.4.2 金属醇盐水解法3.4.3 溶胶一凝胶法3.4.4 雾化溶剂挥发法3.4.5 微乳液法3.4.6 水热／溶剂热法3.5 纳米微粒的表面修饰与改性3.5.1 纳米微粒的表面物理修饰3.5.2 纳米微粒的表面化学修饰习题第4章 纳米微粒分析4.1 纳米微粒粒径分析4.1.1 基本概念4.1.2 显微图像分析法4.1.3 X射线衍射宽化法4.1.4 比表面积法4.1.5 激光粒度分析法4.1.6 X射线小角散射法4.1.7 其他粒径分析方法4.2 纳米微粒振动光谱分析4.2.1 红外光谱4.2.2 拉曼光谱习题第5章 一维纳米材料5.1 一维纳米材料的结构特点5.2 一维纳米材料特性及其应用5.2.1 热稳定性5.2.2 力学性能5.2.3 电子传送特性5.2.4 声子传送特性5.2.5 光学特性5.2.6 光电导性和光学开关特性5.2.7 传感应用5.2.8 场发射特性5.3 一维纳米材料的制备方法5.3.1 气相法5.3.2 液相法5.3.3 模板法习题第6章 纳米薄膜6.1 纳米薄膜的分类与结构6.1.1 纳米薄膜的分类6.1.2 纳米薄膜的结构特点6.2 纳米薄膜特性及其应用6.2.1 纳米薄膜的电学性能6.2.2 纳米薄膜的光学性能6.2.3 纳米薄膜的磁学性能6.3 纳米薄膜气相制备方法6.3.1 薄膜气相生长机理6.3.2 物理气相沉积法6.3.3 化学气相沉积法6.4 纳米薄膜液相制备方法6.4.1 自组装法6.4.2 溶胶一凝胶法6.4.3 电化学沉积法6.4.4 LB膜法习题第7章 纳米固体材料7.1 纳米固体材料的微结构7.1.1 纳米固体材料的结构特点7.1.2 纳米固体材料的界面结构模型7.1.3 纳米固体材料的结构缺陷7.1.4 纳米固体材料微结构的表征7.2 纳米固体材料的性能及应用7.2.1 纳米固体材料力学性能及应用7.2.2 纳米固体材料热学性能及应用7.2.3 纳米固体材料电学性能及应用7.2.4 纳米固体材料磁学性能及应用7.2.5 纳米固体材料光学性能及应用7.3 纳米固体材料的制备方法7.3.1 纳米金属材料的制备7.3.2 纳米陶瓷材料的制备习题第8章 纳米结构的制备与特性8.1 纳米结构及其分类8.1.1 纳米结构的分类8.1.2 纳米结构薄膜8.1.3 有序纳米阵列8.1.4 介孔材料8.2 纳米结构的性能及其应用8.2.1 纳米结构的电学性能与应用8.2.2 纳米结构的磁学性能与应用8.2.3 纳米结构的光学性能与应用8.2.4 介孔材料的应用8.3 纳米结构的制备8.3.1 纳米结构的人工加工技术8.3.2 纳米结构的自组装8.3.3 纳米结构的模板法制备8.3.4 介孔材料的制备习题第9章 纳米复合材料9.1 纳米复合材料概述9.1.1 纳米复合材料的概念9.1.2 复合材料的分类9.2 纳米复合材料的性能9.2.1 纳米复合材料的力学性能9.2.2 纳米复合材料的热学性能9.2.3 纳米复合材料的阻燃性9.2.4 纳米复合材料的阻隔性9.3 纳米复合材料的制备方法9.3.1 共混法9.3.2 层问插入法9.3.3 反应器就地合成法9.3.4 溶胶一凝胶法9.3.5 辐射合成法9.4 纳米复合材料的应用9.4.1 纳米复合材料的应用领域9.4.2 规模生产的纳米复合材料商品习题参考文献