無機化學習題解答（第3版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張麗榮，於傑輝，王莉，宋天佑 著

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齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040439052

版次：3

商品編碼：12218209

包裝：平裝

齣版時間：2015-10-01

頁數：410

現代材料科學前沿進展與應用 —— 一部深度剖析前沿材料體係、突破性技術與工業化前景的權威著作 引言：材料革新的時代脈搏 當今世界，科技進步的每一次飛躍，都與新材料的突破性進展息息相關。從航空航天的極限挑戰，到信息技術的微觀革命，再到可持續能源的宏大構想，核心驅動力始終在於我們能否創造齣性能更優越、功能更集成、環境適應性更強的物質基礎。本書《現代材料科學前沿進展與應用》正是在這樣的時代背景下應運而生。它並非對傳統學科知識的簡單重復，而是聚焦於過去十年間材料科學領域湧現齣的顛覆性概念、尖端研究成果以及正在塑造未來産業格局的關鍵技術路綫。 本書的編寫團隊由來自全球頂尖研究機構的一批資深材料學傢、化學傢和工程師組成，他們憑藉深厚的理論功底和豐富的實踐經驗，係統梳理瞭當前材料科學研究的“熱點”與“難點”，旨在為研究生、高年級本科生、科研工作者及行業工程師提供一份既具理論深度又貼近實際應用的高質量參考資料。 --- 第一篇：超常性能結構材料的革新 結構材料是工程技術的基石，但傳統金屬和陶瓷已逐漸觸及性能的理論上限。本篇深入探討瞭如何通過精細的微觀結構調控和新穎的材料設計理念，實現材料性能的代際飛躍。 第一章：高熵閤金與多主元體係的精確設計 高熵閤金（HEAs）因其獨特的晶體結構穩定性、高強度和耐腐蝕性，正成為替代傳統鎳基或鈦基超閤金的有力競爭者。本章不僅詳述瞭HEA的相穩定性判據（如熵、焓、價電子濃度），更著重分析瞭計算熱力學與第一性原理模擬在預測新奇相結構和優化成分配比中的關鍵作用。我們詳細對比瞭基於立方、非立方晶係的近 50 種代錶性高熵閤金體係的力學性能、蠕變行為及輻照損傷耐受性。重點討論瞭如何通過晶界工程（如引入非平衡態界麵）來突破強度-塑性積的傳統平衡限製。 第二章：納米復閤材料與界麵增強機製 納米尺度的強化引入為結構材料帶來瞭前所未有的性能提升。本章聚焦於如何高效製備高分散性、低團聚的納米增強相（如碳納米管、石墨烯、陶瓷納米顆粒）在金屬基體、聚閤物基體中的集成。我們剖析瞭應力傳遞機製的界麵建模，特彆是準脆性斷裂路徑的調控。內容涵蓋瞭增材製造（3D打印）技術在構建梯度功能結構和控製復閤材料內部取嚮性方麵的最新進展，如激光選區熔化（SLM）過程中的快速凝固對微觀組織的影響。 第三章：超輕質與極端環境材料 針對航空航天和深海探測的需求，本篇探討瞭金屬玻璃（Bulk Metallic Glasses, BMGs）的結構特點、玻璃化轉變動力學，以及通過低溫拉伸或應力輔助結晶實現超高彈性或高硬度的方法。此外，書中還詳細介紹瞭超高溫陶瓷（UHTCs），如 HfC 和 ZrB2 基復閤材料，在超音速飛行器熱防護係統中的應用潛力，包括其抗氧化塗層設計與燒結緻密化技術。 --- 第二篇：信息與功能材料的微觀操控 信息技術、能源轉換和生物醫學的進步，越來越依賴於對材料內部電子、光子和自鏇的精確控製。本篇聚焦於那些展現齣非凡光電、磁學特性的新一代功能材料。 第四章：二維材料的能帶工程與異質結構建 石墨烯、二硫化鉬（MoS2）等二維材料（2D Materials）由於其原子級厚度和獨特的電子特性，是下一代電子學和光電子學的核心。本章超越瞭基礎的石墨烯介紹，深入探討瞭垂直電場調控的狄拉剋錐重構、範德華異質結（vdW Heterostructures）的構建原理。我們詳細分析瞭如 MoS2/WSe2 異質結中激子壽命的延長效應，以及如何利用這些結構實現超靈敏傳感器和低功耗晶體管。書中還收錄瞭利用化學氣相沉積（CVD）技術穩定量産高質量單層/少層材料的關鍵工藝參數。 第五章：新型光電轉換材料與鈣鈦礦太陽能電池的穩定性挑戰 本章聚焦於光伏領域最具顛覆性的進展——有機-無機雜化鈣鈦礦材料。我們係統梳理瞭從最初的 Pb 基體係到當前探索的無鉛替代品（如 Sn 基、雙金屬鹵化物）的演進路綫。重點分析瞭界麵鈍化策略（如使用有機分子或二維材料作為保護層）如何有效抑製光照、濕氣和熱量導緻的降解。書中提供瞭詳細的電荷傳輸層材料（Spiro-OMeTAD 的改進型）的閤成與器件製備流程。 第六章：自鏇電子學與磁性拓撲材料 自鏇電子學旨在利用電子的自鏇自由度，而非僅依賴電荷，以實現更快速、低能耗的存儲與計算。本章深入介紹瞭磁性隧道結（MTJs）的原理，以及自鏇霍爾效應（SHE）和反常霍爾效應（AHE）在無磁寫入技術中的應用。此外，書中首次係統介紹瞭拓撲絕緣體（如 Bi2Se3）和拓撲半金屬（如 Weyl 半金屬）的狄拉剋錐特性，以及如何利用這些材料實現高效的自鏇-電荷轉換。 --- 第三篇：可持續發展與生物材料的交匯 麵對全球性的環境挑戰和日益增長的生命科學需求，材料科學正在嚮更綠色、更智能的方嚮發展。 第七章：先進儲能材料：固態電解質與鈉/鎂離子電池 鋰離子電池的能量密度已接近瓶頸，本書將重點放在下一代電化學儲能技術。固態電解質是實現高安全、高能量密度的關鍵。我們詳細比較瞭聚閤物固態電解質、氧化物（如 LLZO）和硫化物（如 Argyrodites）的離子電導率、界麵阻抗及其在實際電池工作條件下的穩定性。對於非鋰電池體係，本書提供瞭鈉離子電池中硬碳負極的結構演變模型，以及鎂離子電池中高價離子脫嵌機製的最新見解。 第八章：智能響應與自修復材料係統 “智能”材料能夠根據環境刺激（溫度、pH值、光照、應力）做齣可逆響應。本章探討瞭形狀記憶聚閤物（SMPs）的分子網絡設計，以及熱緻變色和光響應材料在可穿戴電子設備和智能塗層中的應用。特彆地，書中對自修復聚閤物體係的機理進行瞭深入剖析，包括：微膠囊破裂釋放修復劑的機製，以及基於動態共價鍵或超分子相互作用的本徵修復機製的優缺點及界麵設計。 第九章：生物醫用材料的錶麵工程與組織再生 生物醫學材料的研究正從簡單的生物相容性嚮主動的生物活性轉變。本章重點討論瞭生物活性玻璃（Bioactive Glasses）的溶解動力學及其與骨組織礦化的協同作用。在軟組織工程方麵，書中詳述瞭水凝膠支架的設計，特彆是如何通過微流控技術精確控製支架的孔隙大小、梯度分布以及生長因子（如 VEGF）的緩釋動力學，以引導細胞的定嚮遷移和組織再生。 --- 結語：跨學科融閤與未來展望 《現代材料科學前沿進展與應用》旨在提供一個廣闊的視角，展現材料科學如何作為一個核心交叉學科，驅動著整個技術領域嚮前發展。本書強調，未來的重大突破將不再局限於單個材料體係的改進，而是源於不同材料領域（如電子學、生物學、計算科學）的深度融閤。我們期望讀者能夠掌握分析和設計這些尖端材料體係的基本工具，並以批判性的眼光審視現有技術，從而在新材料的探索之路上做齣卓越的貢獻。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和印刷質量簡直讓人驚喜，拿到手的那一刻，感覺就像拿到瞭一件精美的工藝品。紙張的質感非常細膩，拿在手裏沉甸甸的，有一種專業書籍應有的厚重感。內頁的印刷清晰度極高，字跡銳利分明，即便是長時間閱讀也不會感到眼睛疲勞。設計方麵也看得齣是用心瞭，章節的劃分清晰明瞭，索引做得非常細緻，查找特定知識點簡直是易如反掌。特彆是那些復雜的化學結構式和反應機理圖，綫條流暢，標識清晰，這對於我們這種需要反復對照圖形來理解抽象概念的學習者來說，簡直是太重要瞭。很多教材的圖例模糊不清，讓人看瞭直撓頭，但這本書在這方麵做得無可挑剔。而且，書本的裝幀結實耐用，即使經常翻閱和攜帶，也能保持良好的形態，完全不用擔心用不瞭多久就散架瞭。這種對細節的極緻追求，讓學習過程本身也變成瞭一種享受，而不是負擔。看得齣齣版社在製作這本書上投入瞭巨大的成本和精力，這份匠心精神，絕對值得贊賞。

評分☆☆☆☆☆

語言風格方麵，這本書的作者顯然是一位對教學充滿熱情的資深教育者。它的文字錶達既保持瞭高度的學術嚴謹性，又避免瞭晦澀難懂的術語堆砌。行文流暢自然，讀起來非常順口，絲毫沒有那種傳統參考書的枯燥乏味感。即便是描述復雜的量子化學概念或晶體結構時，作者也能找到非常形象的比喻和類比，一下子就把抽象的概念拉到瞭可以感知的層麵。我印象最深的是對某些過渡金屬配閤物幾何構型解釋的部分，作者沒有直接給齣結論，而是通過逐步引入空間位阻和電子效應的討論，引導讀者一步步推導齣最終的穩定結構，整個過程如同偵探破案一般引人入勝。這種互動式的、帶有引導性的寫作方式，極大地增強瞭讀者的代入感和學習的主動性，讓人感覺不是在被動接收知識，而是在和一位高水平的導師進行深入的學術對話。

評分☆☆☆☆☆

我特彆欣賞這本書在問題選取上的前瞻性和針對性。它裏麵的題目類型非常貼閤當前最新的考試趨勢和研究熱點，而不是停留在十年前的陳舊知識點上打轉。很多看似基礎的題目，實則暗藏瞭對深層概念的考察，需要綜閤運用多個章節的知識纔能完美解答。這本書似乎比我們學校發的官方參考書更‘硬核’一些，它敢於挑戰一些更精妙、更刁鑽的題目，但又不失公平性，所有的挑戰都是建立在紮實的理論基礎之上的。對於那些總想挑戰自我、追求高分的同學來說，這本書簡直是“屠龍寶刀”。我嘗試著用書裏的方法去解答一些自認為已經掌握的章節習題，結果發現自己原有的解題路徑其實存在漏洞，通過這本書的糾正和優化，我的解題效率和準確率都有瞭肉眼可見的提升。它不僅僅是解答瞭疑問，更像是為我的解題技巧進行瞭一次全麵的“性能調校”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度，完全超齣瞭我對一本“習題解答”的傳統認知，它更像是一本精煉過的、高度濃縮的知識體係復習手冊。它沒有簡單地羅列公式和答案，而是深入地剖析瞭每道題背後的理論支撐和思維邏輯。很多題目，即便是教科書上的標準例題，這本書也給齣瞭多種解題思路，甚至探討瞭不同方法之間的優劣和適用範圍，這種對比分析極大地拓寬瞭我的視野。比如，在處理平衡常數和熱力學計算題時，它不僅教會瞭我如何套用公式，更重要的是闡述瞭為什麼選擇這個特定的公式，以及在哪些邊界條件下這個公式會失效。這種“授人以漁”的教學方式，比死記硬背知識點有效得多。每道解析都像是一個微型的講座，邏輯鏈條完整、環環相扣，讀完之後，對相關章節的理解能立刻提升一個層次。對於那種睏擾我很久、感覺似懂非懂的難點，這本書總能一語中的地給齣關鍵的切入點。

評分☆☆☆☆☆

這本書的實用性體現在其強大的檢索和自查功能上。我發現它內置瞭一個非常有效的錯誤分析和歸納係統。在每一章的末尾，它都會專門設立一個“常見陷阱與誤區”的總結部分，將過去學生最容易犯錯的幾種典型邏輯錯誤都列舉齣來，並詳細分析瞭錯誤産生的原因。這對於我這種習慣於犯經驗性錯誤的人來說，簡直是福音。以前我做錯題後，往往隻知道答案錯瞭，卻不清楚是思維卡在瞭哪個環節，需要花費大量時間去迴顧和對比。而這本書直接把這些‘雷區’標明，讓我可以進行‘針對性訓練’。通過快速瀏覽這些陷阱總結，我能迅速定位自己知識體係中的薄弱點，並立即翻閱到對應的詳細解析去鞏固。這種結構設計，極大地提高瞭復習的效率和精準度，讓時間投入和知識産齣比達到瞭最優狀態。