纳米热力学理论

内容简介

   本书介绍了纳米尺度下材料生长与相变及纳米材料表界面能的热力学理论，统称为“纳米热力学理论”。它主要包括三部分内容：（1）纳米材料表（界）面能的热力学理论，它根据纳米材料结构特点将其表界面构成分为两部分：源于表界面化学键的化学项(热力学项)和源于表界面应力和缺陷的结构项，分别采用纳米热力学和连续介质力学来，得到一个普适性的纳米材料体系表界面能的解析表达，进而揭示了由表界面所诱导的系列纳米尺度效应；（2）亚稳纳米相成核与相变的热力学理论，它通过诸如拉普拉斯方程等将纳米相相关尺度如临界核尺度和生长面曲率等作为热力学参数引入纳米相成核与相变的热力学中，发展了普适性的基于GIBBS自由能的纳米尺度下亚稳相生长的热力学理论，并应用于不同环境下典型亚稳相如金刚石及相关材料的实验合成，澄清了一些亚稳材料制备中长期有争议的基本科学问题；（3）纳米材料（量子点（环）、纳米线、纳米带等等）生长的热力学理论，它将上述两部分热力学理论内容拓展到更为宽泛的各种维数的纳米材料生长，并应用于纳米材料生长的理论设计，为材料科学家跨过“炒菜”方式的制备研究，有目的地去探索新型纳米材料提供了理论工具。

本书可供高等院校的本科生、研究生阅读，以及从事纳米材料研究的科研人员参考。