纳米液态金属材料学(液态金属物质科学与技术研究丛书)

第1章概要1 11引言1 12低熔点液态金属简介2 121低熔点液态金属的分类2 122镓基液态金属4 123铋基低熔点金属5 13纳米液态金属材料简介与分类7 131组成分类7 132结构分类8 133形状分类9 14纳米液态金属材料的物理化学特性9 141形貌9 142氧化性质11 143电学性质12 144热学性质14 15纳米液态金属独特的可变形特性15 16纳米液态金属制造问题18 17纳米液态金属材料的应用领域19 171生物医学21 172柔性电子22 173能源热控23 174微纳马达23 175其他领域24 18纳米液态金属材料的生物安全性25 19未来展望27 110小结28 参考文献28
第2章纳米液态金属材料制备与表面修饰37 21引言37 22纳米液态金属材料的制备方法38 221模板法38 222流体喷射法38 223微流控制备方法41 224机械剪切法43 225超声制备方法44 226物理气相沉积法46 23液态金属颗粒的表面修饰47 231有机化合物修饰49 232碳基材料修饰53 233无机氧化物修饰63 24纳米液态金属常用表征方法64 241扫描电子显微镜表征65 242透射电子显微镜表征65 243X射线衍射表征65 244X射线光电子能谱表征66 245动态光散射仪66 25小结66 参考文献66
第3章纳米液态金属流体72 31引言72 32纳米液态金属流体填充颗粒类型73 33液态金属纳米流体的制备方法74 331物理制备方法74 332胞吞效应制备方法75 333纳米液态金属流体制备过程颗粒内化与扩散机制79 334纳米液态金属流体的浸润特性80 34金属颗粒液态金属流体83 341Cu颗粒填充液态金属流体的制备方法84 342GaInCu流变特性86 343GaInCu热学特性88 344GaInCu电学特性90 345GaInCu机械特性91 35非金属颗粒液态金属流体93 351非金属颗粒液态金属流体的制备方法93 352GaInSi电学特性94 353GaInSi流变特性95 354GaInSi可回收性97 36纳米液态金属流体的应用98 361能源管理98 362磁能转换99 363能量存储99 364电子印刷100 37小结101 参考文献101
第4章纳米液态金属热界面材料108 41引言108 42纳米热界面材料的优势与局限性109 43纳米尺度氧化的高黏附性液态金属热界面材料109 44纳米颗粒强化的高导热液态金属热界面材料111 45高导热电绝缘液态金属热界面材料113 451纳米液态金属颗粒填充复合物的制备方法116 452液态金属填充表征与分析117 453纳米液态金属颗粒填充复合物稳定性120 46纳米液态金属热界面材料的应用124 461高功率电气设备热管理124 462可穿戴电子散热126 47小结127 参考文献130
第5章纳米液态金属电子墨水134 51引言134 52纳米液态金属电子墨水的制备方法与表面修饰134 521制备方法134 522表面修饰136 53纳米液态金属电子墨水烧结方法136 531激光/高温烧结法136 532低温膨胀烧结法137 533机械应力烧结法138 534剪切摩擦烧结法139 535化学烧结法140 54液态金属颗粒尺寸对电路性能的影响141 55纳米液态金属墨水的印刷方法144 551纳米液态金属墨水直接印刷方法144 552纳米液态金属墨水微流道印刷方法147 56水基纳米液态金属墨水的制备、优化及应用148 561水基纳米液态金属墨水的制备方法148 562水基纳米液态金属材料的性能优化149 563水基纳米液态金属墨水从绝缘到导电的转变156 564水基纳米液态金属墨水应用示例157 57自组装液态金属Janus薄膜的制备、表征及应用158 571纳米液态金属Janus薄膜的成膜原理159 572自组装液态金属Janus薄膜的制备163 573自组装液态金属Janus薄膜的性能169 574自组装复合液态金属多功能Janus薄膜导电性的转变169 575自组装液态金属Janus薄膜用于柔性电子产品的快速制造
173 576液态金属Janus薄膜用于制备微型针灸深度传感器176 577液态金属Janus薄膜的光学和热学各向异性178 58小结180 参考文献180
第6章纳米液态金属磁流体184 61引言184 62纳米液态金属磁流体的机械制备185 621纳米液态金属磁流体的机械制备方法185 622纳米液态金属磁流体的特性190 63纳米液态金属磁流体的胞吞法制备193 631纳米液态金属磁流体的胞吞制备方法193 632纳米液态金属磁流体的磁控特性195 64纳米液态金属磁流体的流变特性199 65纳米液态金属磁流体磁热效应207 66纳米液态金属磁流体应用问题212 661磁修复液态金属柔性电路212 662可编程液态金属磁流体214 663可磁重构的液态金属磁性材料216 664纳米液态金属磁流体的应用讨论218 67小结219 参考文献219
第7章纳米液态金属复合材料223 71引言223 72纳米液态金属核壳结构材料224 73纳米液态金属与聚合物复合材料234 74液态金属与多种类纳米颗粒复合材料243 75纳米液态金属复合材料应用讨论248 76小结249 参考文献250
第8章纳米液态金属生物医学材料256 81引言256 82液态金属纳米氧化层的生物医学材料特性257 83纳米液态金属生物医学材料安全性与可降解特性259 831纳米液态金属材料的生物安全性259 832纳米液态金属材料的可降解性260 84纳米液态金属尺寸及形状的调控260 841纳米液态金属生物材料的合成260 842纳米液态金属生物材料的尺寸和形状控制261 843纳米液态金属生物材料的功能化修饰策略262 85纳米液态金属生物材料的外场响应特性265 86纳米液态金属材料的生物医学应用267 861生物医学检测267 862药物递送268 863产热与强化传热270 864其他肿瘤治疗273 865成像276 866抗菌应用276 87纳米液态金属材料的生物医学应用问题278 88小结279 参考文献280
第9章纳米液态金属二维材料286 91引言286 92纳米液态金属二维材料的制备287 93纳米液态金属二维材料直接印刷294 94纳米液态金属二维材料电学、光学特性297 95纳米液态金属二维材料半导体特性301 96纳米液态金属二维材料的应用310 97小结313 参考文献313
第10章纳米液态金属材料展望318 101引言318 102微/纳米液态金属机器人318 103液态金属量子点324 104液态金属量子器件326 105金属原子软化理论330 106小结331 参考文献332 索引335