纳米电化学 [Electrocrystallization in Nanotechnology] 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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内容简介

　　《纳米电化学》由国际著名学者执笔，详细介绍了近十年来应用电化学方法制备纳米结构材料的新成果。全书从结构上分为两部分，一部分介绍了基础理论，包括电结晶过程对电化学纳米技术的影响、低维金属相生成的计算机模拟、离子液体中金属和半导体的纳米电结晶及原子层的电化学取向生长等；第二部分介绍了纳米结构的制备与特性，包括通过STM方法电化学生成金属纳米簇、有序阳极多孔氧化铝层的制备及金属和合金纳米线在多孔氧化铝模板中的电沉积、纳米尺度磁性和非磁性金属复合层的电沉积过程及特性研究等。
　　《纳米电化学》内容丰富翔实、论述深入浅出，适合电化学、材料领域的科研人员和高校相关专业师生阅读和参考。

内页插图

目录

第一部分 基本原理
1 电化学对纳米技术的影响
GeorgiStaikov，AlexanderMilchev
1.1 引言
1.2 宏观相与微观相的热力学性质
1.2.1 热力学平衡态
1.2.2 电化学过饱和与欠饱和
1.2.3 晶核形成的热力学功函
1.3 电化学结晶过程原子成核动力学
1.4 纳米簇电极表面和空间分布能态
1.5 纳米粒子和超薄膜的电化学生长
1.5.1 三维纳米簇生长
1.5.2 二维纳米簇生长与欠电位沉积（LJPD）单层膜形成
1.6 电化学结晶过程与纳米构化定位化
1.7 结论
致谢
参考文献

2 电化学低维金属相形成的计算机模拟
MarceloM.Mariscal，EzequielP.M.Leiva
2.1 引言
2.2 分子动力学模拟
2.2.1 概述
2.2.2 金属表面纳米化
2.3 蒙特卡洛法
2.3.1 原理概述
2.3.2 非晶格模型
2.3.3 晶格模型
2.4 布朗和朗之万动力学模拟
2.4.1 概述
2.4.2 在电化学纳米结构化与晶体生长中的应用
2.5 结论与展望
致谢
参考文献

3 金属的模板法电沉积与STM探针技术制备零维纳米孔洞
WolfgangKautek
3.1 引言
3.2 Bottom.up模板法
3.3 Top-downSPM方法
3.4 低维相热力学
3.5 STM探针技术制备纳米孔洞的电沉积实验
3.6 Bi在Au上的欠电位行为
3.7 零维Bi沉积
3.8 结论
致谢
参考文献

4 离子液体在金属与半导体纳米尺度电化学结晶过程中的应用
Walter Freyland，ChitradurgaL.Aravinda，Ditimar’Borissov
4.1 引言
4.2 离子液体的电化学和界面化学特性
4.3 离子液体的变温电化学扫描探针显微技术（SPM）研究
4.4 金属欠电位沉积：成相及相变
4.4.1 银在金（111）表面电沉积：水溶液与离子液体电解质
4.4.2 锌在金（111）表面沉积：亚稳态分解和表面合金化
4.5 金属、合金以及半导体的过电位沉积
4.5.1 Co-AI、N_-AI和Ti-AI合金的沉积
4.5.2 A1.Sb化合物半导体的纳米级生长
4.6 结论
致谢
参考文献

5 超共形膜生长
ThomasP.Moffat，DanielWheeler，Daniel、Josell
5.1 引言
5.2 竞争吸附：抑制与加速
5.3 金属吸附动力学中竞争吸附影响的量化
5.4 特征填充
5.5 形变模拟
5.6 稳定性分析
5.7 结论与展望
参考文献

第二部分 纳米结构的制备与特性
6 应用STM针尖纳米电极实现金属的原位电化学结晶
WernerSchindler，PhilippHugelmann
6.1 纳米尺度的电化学
6.2 突跳金属沉积
6.3 扫描电化学显微镜
6.4 STM探针电化学纳米电极
6.5 STM探针电化学纳米电极的金属电沉积
6.6 通过STM探针电化学纳米电极进行金属溶解
6.7 纳米电极探针形状和表面质量的重要性
6.8 单一金属纳米结构的微区电沉积
6.9 总结与展望
致谢
参考文献

7 有序阳极多孔氧化铝层制备及其在纳米技术中的应用
HidetakaAsoh，SachikoOno
7.1 引言
7.2 自有序阳极多孔氧化铝
7.2.1 概述
7.2.2 阳极多孔氧化铝中孔隙形成的自有序控制因素
7.2.3 恒压下典型的电流一时间暂态过程
7.2.4 高形成电压下阳极氧化铝孔隙率的变化
7.2.5 典型自有序行为
7.2.6 高电流／高电场强度阳极化过程
7.2.7 新的自有序条件
7.3 理想的有序多孔阳极氧化铝
7.3.1 两步阳极过程
7.3.2 理想有序多孔阳极氧化铝
7.3.3 方形单元排列
7.3.4 方形单元排列细节观察
7.4 三维周期性的多孔阳极氧化铝
7.4.1 通道结构调制
7.4.2 二维／三维复合多孔氧化铝
7.5 纳米多孔氧化铝在制备纳米结构模板中的应用
7.5.1 纳米方式：传统平版印刷术与天然平版印刷术
7.5.2 AI在Si基体上的阳极过程
7.5.3 应用阳极多孔氧化铝作为模板的si表面的天然平版印刷术
7.6 总结与展望
致谢
参考文献

8 金属纳米接触点和纳米带的电化学制备
FangChen，N.J.Tao
8.1 引言
8.2 电化学制备金属纳米接触点
8.2.1 STM／AFM辅助方法
8.2.2 在支撑面电极上沉积
8.2.3 自终止方法
8.2.4 电化学蚀刻
8.2.5 采用纳米孔制备纳米点
8.2.6 固态电化学反应
8.2.7 金属纳米点特性
8.3 电化学制备金属纳米带
8.3.1 AC线圈检测系统
8.3.2 DC线圈监测系统
8.3.3 电化学双电层反馈系统
8.3.4 高频阻抗反馈系统
8.3.5 纳米带应用
8.4 总结
参考文献

9 电化学阶边修饰法（ESED）制备纳米线
ReginaldM.Penner
9.1 引言
9.2 概述
9.3 直接纳米线电沉积
9.4 循环电沉积／溶出法制备化合物纳米线
……
致谢
参考文献

精彩书摘

　　纳米材料不仅在许多领域具有很大的应用潜力，而且在材料属性方面也深刻影响了原子、分子和大块物体之间的转移机制。自从1900年起，在许多领域对纳米结构的制备的兴趣越来越大，这些领域包括：表面／内部化学、电化学、胶体化学、聚合物科学、生物化学、沸石黏土化学、扫描空隙电化学等。综上所述，基质或者基体在纳米装备制备中的应用使得具有直径大小从微米到纳米的有序空隙的纳米材料已经在基础研究和商业应用中引起了极大兴趣。
　　多孔阳极氧化膜，例如多孔阳极氧化铝，是由Al的阳极氧化而形成的，是一种典型的自我生成纳米多孔材料。通常基于多孔阳极氧化膜的密度，称作纳米隧道或者纳米洞结构。因为它的潜在应用领域是基于独特的固体形状和纳米级蜂窝状结构。从图7.1可以看出，这种多孔材料已经作为一种关键材料广泛应用于许多装置类型的制备。
　　从许多多孔阳极氧化铝的形态研究来看，两种Al的阳极氧化膜是众所周知的：一种是较厚的多孔氧化物外部领域，一种是较薄的阻隔膜内部领域，它是附属于金属的。1953年，凯勒、亨特、鲁滨逊报道了通过电子显微镜观察到的多孔氧化铝膜的结构特征，第一次提出了几何单元结构模型。而且的是，他们认为单元结构的尺寸，例如单孔或多孔的直径以及隔离膜的厚度，主要取决于形成电压，而且它们是随着电压线性增加的。随后，许多研究者拿出了类似的线性证据来支持他们的发现，包括阳极膜的单元尺寸。关于20世纪90年代对阳极膜生长机理的研究背景见参考文献。

前言/序言

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