纳米材料/高新技术科普丛书 张立德著 9787502530136 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张立德著 著

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出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787502530136

商品编码：29377874673

包装：平装

出版时间：2000-11-01

基本信息

书名：纳米材料/高新技术科普丛书

定价：10.00元

作者：张立德著

出版社：化学工业出版社

出版日期：2000-11-01

ISBN：9787502530136

字数：122000

页码：139

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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本书适用于凡涉及材料及产品创新的各相关行业的研究人员、技术人员、生产人员、管理人员阅读，也可供大专院校材料系相关专业师生参考。

内容提要

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本书是“高新技术科普丛书”之一。纳米材料作为21世纪的新型材料举世瞩目。作者是国家重点基础研究规划项目纳米材料和纳米结构首席科学家，作者以通俗的语言介绍了纳米材料作为高新技术的未来科学技术各领域发展中所起的作用以及当今纳米材料的研究和工业实践的成果。 全书分11章，分别介绍了纳米材料的要领和内涵；纳米材料的基本结构单元；纳米材料的各种奇异性能；并按研究对象的分类简单介绍了纳米金属材料、纳米磁性材料、纳米陶瓷材料、纳米复合材料、纳米传感材料和纳米医用材料、介孔固体和有序介孔固体等。并介绍了纳米材料在电子学、机械加工学、生物医学、化学、测量学等各学科及领域中的应用前景。 本书适用于凡涉及材料及产品创新的各相关行业的研究人员、技术人员、生产人员、管理人员阅读，也可供大专院校材料系相关专业师生参考。

目录

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章 导论
1.1 纳米科技的基本概念和内涵
1.2 纳米材料和技术领域研究的对象和发展的历史
1.3 纳米材料与其他学科的交叉、渗透
1.4 纳米结构研究的进展和趋势
第2章 纳米结构单元
2.1 团簇
2.2 纳米微粒
2.3 人造原子
2.4 纳米管、纳米棒、纳米丝和同轴纳米电缆
第3章 纳米材料的性能
3.1 纳米材料的基本物理效应
3.2 奇特的物性
3.3 扩展及烧结性能
3.4 力学性能
3.5 超塑性
3.6 光电性能及纳米半导体
第4章 纳米金属材料
4.1 纳米金属材料的制备
4.2 金属纳米晶体的微观结构
4.3 金属纳米晶体材料的性能
4.4 金属纳米晶体材料的新进展
第5章 纳米磁性材料
5.1 纳米微晶软磁材料
5.2 纳米微晶永磁材料
5.3 纳米磁记录材料
5.4 磁性液体
5.5 纳米磁性颗粒膜材料
5.6 巨磁电阻材料
第6章 纳米陶磁材料
6.1 纳米陶瓷的制作方法
6.2 纳米陶瓷的应用领域
第7章 有机-无机纳米复合物
7.1 有机-无机纳米复合材料的制备方法
7.2 有机-无机纳米复合体系的分类
7.3 有机-无机纳米复合材料的表征
7.4 有机-无机纳米复合材料的研究展望
第8章 纳米传奇材料和纳米医用材料
第9章 介孔固体和介孔复合体
0章 介孔分子筛MCM-41——一种新型有序介孔固体
1章 纳米材料的应用
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《纳米材料：微观世界的宏伟画卷》 一、 开启微观探索的钥匙 在浩瀚的宇宙中，存在着一个我们肉眼无法触及却又无处不在的奇妙领域——纳米尺度。在这个尺度上，物质的性质会发生翻天覆地的变化，涌现出许多令人惊叹的新现象和新功能。本书正是为你打开这扇通往纳米世界的大门，让你领略那些隐藏在微尘之下的宏伟画卷。 想象一下，如果我们将一根头发丝放大到足够大的尺寸，你会看到它是由无数微小的原子和分子构成的。而纳米材料，正是将物质的尺寸控制在1到100纳米之间，这是一个比头发丝直径还要小上数千甚至数万倍的尺度。在这个尺度上，体积与表面积的比例发生了显著的变化，量子效应开始显现，从而赋予了材料前所未有的特性。 本书将以通俗易懂的语言，带领你一步步深入了解纳米材料的奥秘。我们将从纳米材料的基本概念出发，解释什么是纳米尺度，为什么在这个尺度下物质会展现出如此独特的行为。你将了解到，一些我们日常生活中习以为常的材料，一旦被缩小到纳米级别，就会展现出截然不同的风貌。例如，金子在宏观世界里是闪耀的黄色，但在纳米尺度下，它却可以呈现出红色、蓝色等各种鲜艳的颜色；碳，这种我们熟悉的元素，在纳米尺度下可以形成如足球般的富勒烯，如同蜂巢般坚固的石墨烯，以及如碳纳米管般纤细而强韧的纤维。 二、 纳米世界的奇妙物质 本书将重点介绍几种具有代表性的纳米材料，它们在不同领域展现出令人瞩目的应用潜力。 零维纳米材料（量子点）： 想象一下微小的“光之精灵”，它们能够吸收不同波长的光，并发出特定颜色的光。这就是量子点，它们是尺寸在几纳米的半导体晶体。由于量子限制效应，量子点的发光颜色与其尺寸密切相关。本书将深入探讨量子点的制备方法，以及它们在显示技术、生物成像、太阳能电池等领域的广泛应用。你将了解到，那些色彩斑斓、节能高效的显示屏，其背后的技术可能就离不开量子点的贡献。 一维纳米材料（纳米线、纳米棒、碳纳米管）： 想象一下由无数原子精密排列而成的微小导线或纤维，它们既纤细又坚韧，导电性或导热性极佳。这就是一维纳米材料，例如纳米线、纳米棒以及备受瞩目的碳纳米管。本书将为你揭示碳纳米管的神奇结构，解释它们为何拥有比钢铁更强的强度，以及优异的导电性。你将了解到，这些微小的“超级纤维”有望用于制造更轻便、更坚固的飞机、汽车，甚至应用于电子学领域，制造更快速、更微型的电子元件。 二维纳米材料（石墨烯）： 想象一下单原子厚度的“超级薄膜”，它几乎是透明的，却比钢还要坚硬，导电性极强。这就是石墨烯，一种由碳原子组成的单层片状材料。本书将带你领略石墨烯的非凡之处，它的二维结构赋予了它无与伦比的力学、电学和热学性能。你将了解到，石墨烯不仅在电子学领域有着颠覆性的潜力，有望取代硅，推动计算机性能的飞跃，还在能源储存、催化、传感器等领域展现出无限可能。 三维纳米材料（纳米粉体、多孔纳米材料）： 除了上述的低维纳米材料，本书还将介绍三维纳米材料，例如各种纳米粉体以及具有复杂微观结构的“蜂窝状”或“海绵状”多孔纳米材料。这些材料通过精巧的结构设计，能够显著增加其比表面积，从而在催化、吸附、过滤等领域发挥重要作用。你将了解到，它们如何在环境保护、药物释放、能源存储等领域扮演着关键角色。 三、 纳米技术的应用前景 纳米材料的独特性能为各个领域带来了革命性的变革，本书将着重介绍纳米技术在以下几个关键领域的应用： 电子信息技术： 纳米材料的超小尺寸和优异导电性，使得制造更小、更快、更高效的电子器件成为可能。从微型化的传感器到高速运算的芯片，纳米技术正在重塑我们对电子产品的认知。本书将深入探讨纳米材料在集成电路、存储器、显示器等方面的最新进展，以及未来电子设备的无限可能。 能源领域： 能源问题是当今社会面临的重大挑战。纳米材料在提高能源转换效率、储存能量方面展现出巨大的潜力。例如，新型太阳能电池利用纳米结构来捕获更多的太阳能；高性能电池则利用纳米材料来提升能量密度和充电速度；氢能源的储存和运输也离不开纳米材料的助力。本书将为你解析纳米技术如何为我们构建一个更可持续的能源未来。 生物医药： 纳米技术在疾病诊断、药物递送、组织工程等方面的应用，正为人类健康带来福音。纳米粒子可以作为药物的“载体”，精准地将药物输送到病灶部位，大大提高疗效并减少副作用；纳米探针能够实时监测体内的生理活动，帮助医生更早地发现和诊断疾病；生物相容性纳米材料还可以用于修复受损的组织和器官。本书将为你描绘纳米技术在守护生命健康中的美好图景。 环境治理： 面对日益严峻的环境污染问题，纳米技术也提供了新的解决方案。纳米材料因其巨大的比表面积和独特的化学活性，在吸附污染物、催化降解有害物质方面表现出色。本书将介绍纳米材料在水净化、空气净化、土壤修复等方面的应用，以及它们如何为建设一个更清洁、更绿色的地球贡献力量。 新材料的开发： 纳米技术的发展极大地拓展了新材料的疆域。通过将不同纳米材料进行复合，或设计复杂的纳米结构，科学家们能够创造出性能更加优异、功能更加多样化的新型材料，为航空航天、汽车制造、纺织等行业带来革命性的进步。 四、 展望未来 纳米材料和纳米技术正处于蓬勃发展的阶段，其应用前景广阔无限。本书在介绍当前研究成果的同时，也将展望纳米技术未来的发展趋势。例如，智能纳米材料将能够根据外界环境的变化做出响应，实现自主调节功能；纳米机器人有望在体内进行精确的手术和药物输送；纳米制造技术将能够实现更精细、更复杂的结构设计。 然而，纳米技术的发展也伴随着一些挑战和争议。本书将适度探讨纳米材料可能带来的潜在风险，例如其对人体健康和环境的影响，以及如何进行负责任的研发和应用。科学界和社会各界正在共同努力，以确保纳米技术能够朝着造福人类的方向发展。 五、 结语 《纳米材料：微观世界的宏伟画卷》旨在为广大读者提供一个全面而深入了解纳米材料的窗口。我们希望通过本书，能够激发你对科学的兴趣，培养你对微观世界的好奇心，让你深刻体会到科学探索的魅力，以及科技进步为人类社会带来的巨大改变。 当你读完本书，你将不再仅仅是旁观者，而是能够以一种全新的视角去理解我们所处的世界。你将看到，那些我们习以为常的物质，在微观尺度下隐藏着怎样惊人的能量和潜力；你将体会到，人类智慧的结晶，如何在纳米尺度上为我们的生活带来翻天覆地的变化。 纳米世界，是一个充满机遇与挑战的领域，它正以前所未有的速度改变着我们的现在，并为我们的未来绘制着更加精彩的蓝图。让我们一同踏上这段奇妙的纳米之旅，去探索那片看不见的、却影响深远的微观世界。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的整体感受是，它是一部非常扎实的科普作品，作者在内容的深度和广度上都下了很大功夫。书中的许多章节都深入探讨了纳米材料的物理和化学性质，并结合了具体的科学原理进行解释。例如，在讨论纳米材料的力学性能时，书中详细解释了为何一些纳米材料能够展现出超乎寻常的强度和韧性，这让我对材料科学有了更深刻的理解。同时，书中也涵盖了纳米材料在环境保护方面的应用，比如用于污水处理和空气净化的新型纳米材料，这让我看到了科技在解决现实环境问题上的积极作用。虽然有些章节的专业性较强，但我认为这正是这本书的价值所在，它并没有回避科学的复杂性，而是努力地将这些复杂的知识以一种可理解的方式呈现给读者。这本书不仅仅是关于纳米材料的介绍，更是一次关于科学精神和探索未知领域的启迪。

评分☆☆☆☆☆

阅读过程中，我发现这本书在内容组织上非常有条理，从基础概念的引入，到具体技术的深入剖析，再到未来发展趋势的展望，层层递进，逻辑清晰。作者并没有一开始就抛出艰深的理论，而是先从宏观层面介绍纳米材料的“是什么”、“为什么重要”，再逐步深入到“如何制备”、“有哪些特性”。其中对于纳米材料的各种奇特性质的解释，例如表面效应、量子尺寸效应等，都用了非常形象的比喻，让我这个非专业人士也能大致理解。例如，书中将纳米颗粒的高表面积比作“无数个小小的传感器”，能够更好地与外界物质发生反应，这一点给我留下了深刻印象。在应用方面，书中列举了许多令人惊叹的例子，从更高效的太阳能电池到更轻更坚固的建筑材料，再到更精准的药物输送系统，几乎涵盖了我们日常生活的方方面面，让我看到了纳米技术改变世界的巨大潜力。这本书不仅仅是一本科普读物，更像是一次引人入胜的科技之旅，让我对未来的生活充满了憧憬。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对前沿科技充满兴趣的读者，我一直在寻找能够帮助我了解最新科技动态的书籍，而这本关于纳米材料的书无疑满足了我的需求。书中对纳米材料的制备方法，包括自上而下和自下而上两种主要策略，都进行了详细的介绍，虽然技术细节我无法完全消化，但其科学原理的阐述是清晰的。更让我感到兴奋的是，书中对纳米材料在高性能计算、超导材料以及信息存储等领域的最新研究进展进行了探讨，这些都是未来科技发展的关键驱动力。我特别关注了书中关于“量子点”的介绍，了解了它们在显示技术和生物成像方面的巨大潜力，这让我对未来的电视屏幕和医疗诊断充满了想象。这本书的优点在于，它能够在一个相对专业的领域，找到普通读者能够接受的切入点，并且在保证科学性的前提下，用通俗易懂的语言进行讲解。它就像一扇窗户，让我得以窥见未来科技的光明前景。

评分☆☆☆☆☆

这是一本让我印象深刻的书，虽然我并非该领域的专业研究者，但作为一名对新科技充满好奇的普通读者，我从这本书中受益匪浅。它以一种相对易于理解的方式，为我揭示了纳米材料这个神秘而又充满潜力的世界。书中详细介绍了纳米材料的定义、特性以及它们在各个领域的应用前景，例如在医学、电子、能源和环保等方面。我尤其对书中关于纳米机器人治疗疾病的部分感到着迷，想象一下微小的机器人在体内精准地摧毁癌细胞，这简直是科幻电影里的情节，但书中却将其描述得既有科学依据又不乏引人入胜的细节。作者张立德先生在撰写时，似乎非常懂得如何将复杂的科学概念转化为普通读者能够消化的语言，书中穿插的一些生动有趣的例子和比喻，更是让原本枯燥的科学知识变得鲜活起来。尽管我可能无法完全掌握书中所有的理论细节，但我已经能够对纳米材料有一个宏观的认识，并且对其未来的发展方向充满了期待。这本书不仅拓展了我的知识边界，更激发了我对科学探索的热情。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，我深切地感受到了作者在科普领域的专业功底和严谨态度。书中对于纳米材料的分类、结构以及它们与宏观材料之间差异性的阐述，都非常到位。尤其让我印象深刻的是，书中对纳米材料在能源领域应用的探讨，例如新型催化剂、高效储能材料等方面，都进行了细致的解读。让我看到了纳米技术在解决能源危机和发展清洁能源方面的巨大潜力。虽然我不是材料学专业的学生，但我可以通过这本书了解一些基础的纳米科技知识，并且对未来科技的发展方向有更清晰的认识。这本书不仅仅是一本静态的知识介绍，它更像是在引导读者去思考，去探索，去发现。它所展现的纳米世界的奇妙之处，无疑会激发读者进一步学习和研究的兴趣，是一本非常有价值的科普读物。