热电材料与器件 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

陈立东，刘睿恒，史迅 著

图书标签:

• 热电材料
• 热电效应
• 热电转换
• 能源材料
• 新能源
• 半导体材料
• 材料科学
• 物理学
• 器件物理
• 热管理

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030564344

版次：01

商品编码：12342282

包装：平装

开本：32开

出版时间：2018-03-01

页数：208

正文语种：中文

内容简介

本书比较全面地梳理和总结了热电材料与器件研究领域的基础理论和新的发现，同时基于作者过去20余年从事热电材料研究所积累的创新科研成果，并结合国内外该领域的研究进展和相关理论，系统阐述了热电材料的多尺度结构设计与性能调控策略，总结了器件设计集成与应用技术的**研究成果。本书特别注重基本物理效应与高性能热电材料设计合成的融合，并且对该领域的未来发展和挑战提出了作者的基本思考，利于启发读者的创新思维。

目录

序
前言

第1章 热电转换基本原理
1.1 引言
1.2 热电转换物理效应
1.2.1 泽贝克效应
1.2.2 佩尔捷效应
1.2.3 汤姆孙效应
1.2.4 热电效应间的关系
1.3 热电转换效率与热电材料性能优值
1.3.1 热电发电器件性能参数
1.3.2 热电制冷器件性能参数
参考文献

第2章 热电材料性能优化策略
2.1 引言
2.2 热电输运基础理论
2.2.1 载流子输运的能带模型
2.2.2 载流子的散射
2.2.3 固体材料中的热传导与声子散射
2.2.4 因子与优异热电材料的基本特征
2.3 热电材料性能优化典型策略
2.3.1 多能带简并
2.3.2 电子共振态
2.3.3 合金固溶
2.3.4 声子共振散射
2.3.5 类液态效应
2.4 纳米结构热电输运理论与纳米热电材料
2.4.1 纳米尺度的电输运
2.4.2 纳米尺度的热输运
2.4.3 纳米晶与纳米复合热电材料
参考文献

第3章 热电输运性能的测量
3.1 引言
3.2 块体材料热电性能测量
3.2.1 电导率
3.2.2 泽贝克系数
3.2.3 热导率
3.3 薄膜材料热电性能测量
3.3.1 薄膜材料热导率测量
3.3.2 薄膜材料电阻率测量
3.3.3 薄膜材料泽贝克系数测量
3.3.4 纳米线电导率和泽贝克系数测量
3.3.5 纳米线热导率测量
3.4 总结
参考文献

第4章 典型热电材料体系及其性能优化
4.1 引言
4.2 Bi2Te3基合金
4.3 PbX（X=S,Se,Te）化合物
4.4 硅基热电材料
4.4.1 SiGe合金
4.4.2 Mg2X（X= Si,Ge,Sn）
4.4.3 高锰硅化合物
4.4.4 ?-FeSi2
4.5 笼状结构化合物
4.5.1 方钴矿与填充方钴矿
4.5.2 笼合物
4.6 快离子导体热电材料
4.7 氧化物热电材料
4.8 其他新兴热电材料体系
4.8.1 半Heusler合金
4.8.2 类金刚石结构化合物
参考文献

第5章 低维结构及纳米复合热电材料
5.1 引言
5.2 超晶格薄膜热电材料的制备与性能
5.2.1 超晶格热电薄膜的制备
5.2.2 超晶格结构的声子输运特征与热导率
5.2.3 超晶格的载流子输运特征与电性能
5.3 纳米晶热电薄膜材料的制备与性能
5.4 热电材料纳米线的制备与结构调控
5.5 热电材料纳米粉体的制备
5.6 纳米复合热电材料的制备与结构调控
5.7 典型纳米复合热电材料的结构调控与性能优化
5.7.1 CoSb3基方钴矿纳米复合材料
5.7.2 PbTe基材料的多尺度结构调控
5.8 总结
参考文献

第6章 导电聚合物及其纳米复合热电材料
6.1 引言
6.2 导电聚合物及其纳米复合材料的热电性能调控
6.2.1 导电聚合物热电性能概述
6.2.2 掺杂程度调节
6.2.3 聚合物分子链有序化
6.2.4 有机/无机界面效应
6.2.5 电荷迁移架桥
6.2.6 纳米插层超晶格结构
6.3 导电聚合物基纳米复合热电材料的制备方法
6.3.1 粉体混合法
6.3.2 溶液介质混合法
6.3.3 原位聚合法
6.3.4 层层自组装法
6.4 总结
参考文献

第7章 热电器件设计集成与应用
7.1 引言
7.2 热电器件基本结构与制备方法
7.2.1 热电器件基本结构与工作原理
7.2.2 热电器件的典型制造工艺
7.3 热电器件设计与评价
7.3.1 器件设计原理与方法
7.3.2 单级/多段器件结构设计
7.3.3 器件评价方法
7.4 界面设计与连接技术
7.4.1 电极材料的选择与电极连接技术
7.4.2 热电材料/电极过渡层与界面结构
7.4.3 界面电阻和界面热阻的测量
7.5 微型热电器件的设计与集成
7.5.1 微型器件基本结构与制造技术
7.5.2 微型热电器件性能与优化方法
7.6 器件应用与服役性能
7.7 挑战与展望
参考文献
关键词索引

《量子纠缠的奥秘：超光速通信的理论与实践》 内容简介： 本书将带领读者深入探索物理学中最引人入胜、最令人费解的现象之一——量子纠缠。我们将从量子力学的基础理论出发，逐步剖析量子纠缠的本质、产生条件及其独特的非定域性。本书旨在为读者构建一个清晰的理解框架，揭示为何爱因斯坦将其称为“幽灵般的超距作用”。 我们将详细介绍量子纠缠在信息科学领域的革命性潜力，重点关注其在超光速通信方面的理论可行性。本书将深入探讨量子态的编码、传输以及测量过程中所面临的挑战，并分析当前研究中不同理论模型和实验方法的优劣。读者将了解到，虽然经典的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）佯谬曾质疑量子力学的完备性，但贝尔定理及其后续的实验验证，已经为量子纠缠的真实存在提供了无可辩驳的证据。 本书的重点之一是介绍量子纠缠在实际应用中的最新进展。我们将详细阐述量子密钥分发（QKD）的原理，展示如何利用量子纠缠实现绝对安全的通信。此外，本书还将深入探讨量子隐形传态（quantum teleportation）的机制，这不仅仅是科幻小说中的概念，而是正在被积极探索的现实技术，其潜在应用包括但不限于量子计算和量子互联网。 在技术层面，本书将详细介绍实现和操控量子纠缠的关键技术，包括但不限于： 单光子源与单光子探测器： 它们是产生和探测纠缠光子的基础，本书将剖析不同类型单光子源（如自发参量下转换、量子点）和探测器（如超导纳米线单光子探测器、雪崩光电二极管）的工作原理、效率和噪声特性。 量子比特的实现： 除了光子，我们还将介绍其他实现量子比特的载体，如超导电路、囚禁离子、中性原子等，以及它们在产生和维持纠缠方面的优势与挑战。 量子门操作： 学习如何通过精确控制量子系统来执行量子逻辑门，这是构建量子算法和实现复杂量子协议的基础。我们将探讨单比特门和双比特门（如CNOT门）的实现方式。 纠缠分分发与网络化： 了解如何通过量子信道（如光纤、自由空间）高效地分发纠缠，以及如何构建分布式量子网络，实现多节点之间的量子信息交换。 纠错与容错： 鉴于量子比特的脆弱性，本书将介绍量子纠错码的基本原理，以及如何构建容错量子计算系统，以应对环境噪声和操作误差。 本书不仅面向对量子物理学和信息科学感兴趣的专业研究人员和高年级本科生，也为对未来通信技术充满好奇的广大读者提供了一个深入了解的窗口。我们力求用清晰的语言和丰富的图示，将复杂的概念变得易于理解，同时保持科学的严谨性。通过本书，读者将深刻认识到量子纠缠作为一种前所未有的物理资源，正驱动着一场信息技术领域的深刻变革，并为我们描绘出未来通信的全新蓝图，一个真正意义上的“超光速”时代或许不再遥远。 目录概览： 第一部分：量子纠缠的基础理论 第一章 量子力学的基本公设与量子态 第二章 量子测量与叠加原理 第三章 量子纠缠的定义与性质 第四章 EPR佯谬与贝尔定理 第五章 量子纠缠的实验验证 第二部分：量子纠缠在超光速通信中的理论探索 第六章 量子态的编码与量子信息 第七章 量子密钥分发的原理与安全证明 第八章 量子隐形传态的机制与实现 第九章 量子网络与量子互联网的构想 第十章 量子信息传输的挑战与前沿 第三部分：实现量子纠缠的关键技术 第十一章 单光子源与单光子探测器技术 第十二章 量子比特的载体：光子、超导电路、离子等 第十三章 量子门操作与量子线路 第十四章 量子信道与纠缠分发技术 第十五章 量子纠错与容错计算 第四部分：未来展望与应用 第十六章 量子通信的未来趋势 第十七章 量子计算与量子模拟 第十八章 量子传感器与精密测量 第十九章 量子技术的伦理与社会影响 本书致力于提供最前沿的知识，涵盖从理论基石到前沿实验的各个环节，为读者提供一个全面且深入的视角，去理解和把握量子纠缠这一改变游戏规则的物理现象。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，《热电材料与器件》这本书，让我这个对科技前沿领域充满好奇的普通读者，大开眼界。我一直对“节能减排”和“绿色科技”这类话题非常关注，而这本书则为我打开了一扇全新的窗户。它不仅仅是简单地介绍热电材料，而是从更深层次，探讨了热电技术如何能够成为解决当前能源和环境问题的关键一环。书中对各种热电器件的实际应用场景进行了非常详尽的描述，例如在汽车工业中的余热回收发电，可以显著提高燃油效率；在工业生产中的废热利用，可以降低能源消耗和碳排放；在电子设备中的固态制冷，可以替代传统的压缩机制冷，更加环保高效。我尤其被书中关于“温差发电”和“珀尔帖效应制冷”的原理阐述所吸引，它将复杂的物理概念用通俗易懂的语言进行了解释，让我能够轻松理解热电技术的核心价值。书中对各种材料体系的性能对比，以及它们在不同应用场景下的优劣势分析，也让我对热电材料的选择和设计有了更清晰的认识。我甚至开始思考，未来我们的冰箱、空调，甚至是我们身上的衣物，是否都能集成热电技术，实现更智能、更环保的能源利用。这本书的出现，让我看到了科技如何能够真正地改变我们的生活，并为建设一个可持续发展的社会做出贡献。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，《热电材料与器件》这本书，彻底刷新了我对“高效能源利用”的认知。我一直认为，能源的利用效率是一个非常重要的课题，而热电技术似乎就是实现这一目标的关键。书中从基础的物理原理，到复杂的材料设计，再到最终的器件应用，都进行了非常系统和深入的讲解。我尤其对书中关于“如何提高热电优值（ZT）”的探讨印象深刻。作者详细介绍了通过优化材料的电子结构、晶格结构、以及控制载流子浓度和迁移率等多种手段，来同时提高材料的电导率和塞贝克系数，同时降低其热导率。这让我明白，要实现高效的热电转换，需要克服材料固有的矛盾性，这是一个充满挑战但也极具潜力的研究方向。书中对各种新型热电材料，如纳米结构材料、有机半导体材料、以及一些稀土化合物等，都进行了详尽的介绍，并且分析了它们在不同应用场景下的优缺点。这让我对热电材料的未来发展趋势有了更清晰的认识。此外，书中对热电器件的制造工艺和集成技术也进行了细致的介绍，从薄膜制备到模块组装，都涵盖了相关的技术细节。这让我看到了将实验室研究成果转化为实际产品的可行性。这本书的出现，让我对“绿色科技”有了更深刻的理解，它不仅仅是减少污染，更是提高能源利用效率，实现可持续发展。

评分☆☆☆☆☆

这本书《热电材料与器件》，对我来说，不仅仅是一本技术书籍，更像是一次关于“未来能源”的深度探索。我一直对“绿色能源”和“可持续发展”等话题非常关注，而热电技术恰好是实现这些目标的关键技术之一。书中对热电材料的各个方面都进行了非常深入和系统的介绍，包括它们的物理原理、种类、性能以及制造工艺。我特别欣赏作者对不同材料体系的细致分析，例如经典的无机半导体材料，如碲化铋、碲化铅，以及新兴的有机半导体材料、二维材料等。作者不仅列举了它们的性能优势，还深入探讨了其背后的微观机制。这让我对热电材料的研究前沿有了非常清晰的认识。书中对热电器件的各种应用，如余热发电、固态制冷、能量收集等，也进行了详细的阐述，并分析了它们在实际应用中的挑战和机遇。我甚至开始思考，未来我们的汽车、工厂，甚至是我们身上的电子设备，是否都能通过热电技术实现更高效的能源利用。这本书的出现，让我对“智慧能源”有了更深刻的理解，它不仅仅是能源的生产，更是能源的有效利用和回收。

评分☆☆☆☆☆

读完《热电材料与器件》，我不得不说，这本书简直是一次对我的认知领域的深度颠覆。在翻开这本书之前，我对“热电”这个概念的理解，可能还停留在高中物理课本里那种简单的温差发电原理的模糊印象。然而，这本书以一种近乎百科全书式的严谨和广度，将我带入了一个完全陌生却又充满无限可能的世界。从最基础的热电效应的物理机理，比如塞贝克效应、珀尔帖效应、焦耳热效应，到各种不同材料体系，如无机半导体、有机半导体、纳米结构材料等，书中都进行了详尽的介绍。我尤其着迷于作者对不同材料体系的深入剖析，无论是传统的碲化铋、碲化铅，还是新兴的钙钛矿、二维材料，作者都一一列举了它们的优缺点、制备方法以及在不同应用场景下的潜力。书中对材料微观结构、晶格振动、载流子输运等深层次物理机制的阐述，即使是对于我这样一个非材料学专业的读者来说，也显得格外清晰易懂，仿佛有一位经验丰富的老师在我耳边循循善导。书中还详细介绍了如何通过优化材料的成分、微观结构、形貌等来提高其热电性能，这让我深刻理解了材料设计和性能调控的重要性。书中对各种实验表征技术，如X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、热导仪、电学测量仪器的原理和应用也进行了细致的讲解，这对于我了解热电材料的研究方法和手段非常有帮助。总而言之，《热电材料与器件》不仅仅是一本关于热电材料的教材，它更像是一扇通往新能源、节能减排、智能传感等前沿领域的大门，让我对未来的科技发展充满了期待。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验，与其说是“读”，不如说是“体验”。我一直对“废物利用”和“绿色能源”这类概念非常感兴趣，而《热电材料与器件》这本书，恰恰触及了我内心深处最渴望的那部分求知欲。它不是那种枯燥乏味、公式堆砌的教科书，而是充满着对现实问题的深刻洞察和对未来科技的宏伟设想。书中详细阐述了热电技术在余热回收、废热发电、固态制冷等方面的巨大潜力，让我看到了如何将原本被浪费的能源重新利用起来，这对于缓解全球能源危机、减少碳排放具有划时代的意义。我尤其欣赏书中对不同应用场景的案例分析，例如汽车尾气余热发电、工业废热回收利用、甚至是在太空探索中利用放射性同位素衰变产生的热能发电等等。这些生动的例子，让我不再仅仅是从理论上理解热电技术，而是真切地感受到了它在实际应用中的价值和魅力。书中对于各种热电器件的结构设计、制造工艺、性能评估以及可靠性分析的探讨，也让我对热电技术从材料到器件的完整产业链有了更全面的认识。我甚至开始思考，未来我们的家居电器，是否也可以集成热电制冷技术，实现更高效的能源利用。这本书的出现，让我对“清洁能源”的定义有了更宽泛的理解，它不仅仅是太阳能、风能，还有隐藏在我们生活中的无数“被忽视”的能源，等待着热电技术去唤醒。

评分☆☆☆☆☆

《热电材料与器件》这本书，绝对是我近期阅读过的最有启发性的一本书籍之一。它以一种极其宏大的视角，勾勒出了热电材料和器件在未来能源格局中的重要地位。书中对各种高性能热电材料的最新研究进展，进行了非常详尽的介绍，包括但不限于一些新兴的有机热电材料、低维热电材料以及复合热电材料。作者不仅列举了这些材料的优异性能，还深入分析了它们背后的物理机制，比如通过量子尺寸效应、界面散射效应、晶格振动调控等手段来提升热电性能。这让我对热电材料的研究前沿有了非常清晰的认识。我特别欣赏书中对“ZT值”这个核心指标的深入探讨，它不仅仅是一个简单的数值，而是材料综合性能的体现，需要同时优化电学和热学性质。书中对如何实现高ZT值的策略进行了多角度的分析，包括如何提高塞贝克系数，降低电导率，以及最重要的——降低热导率。这让我意识到，要实现高效的热电转换，需要克服材料固有的矛盾性。此外，书中对热电器件的制造工艺和集成技术也进行了细致的介绍，从薄膜制备到模块组装，都涵盖了相关的技术细节。这让我看到了将实验室研究成果转化为实际产品的可行性。这本书的出现，让我对“新能源”有了更深刻的理解，它不仅仅是广为人知的太阳能和风能，还有那些隐藏在日常生活中的“微小”能源，等待着热电技术去发掘和利用。

评分☆☆☆☆☆

《热电材料与器件》这本书，以其详实的内容和深刻的洞察力，为我打开了通往热电技术世界的大门。我一直对“科技创新”和“可持续发展”这两个概念充满热情，而这本书完美地契合了我的兴趣。书中对热电材料的微观结构、晶格动力学、电子输运等方面的深入剖析，让我看到了材料科学的精妙之处；而对热电器件的原理、设计、制造以及在各种应用场景下的性能评估，又让我看到了能源技术如何能够真正地造福人类。我尤其欣赏书中对“如何提高热电优值（ZT）”的探讨，作者详细介绍了通过优化材料的电子结构、晶格结构，以及控制载流子浓度和迁移率等多种手段，来同时提高材料的电导率和塞贝克系数，同时降低其热导率。这让我明白，要实现高效的热电转换，需要克服材料固有的矛盾性，这是一个充满挑战但也极具潜力的研究方向。书中对各种新型热电材料，如纳米结构材料、有机半导体材料、以及一些稀土化合物等，都进行了详尽的介绍，并且分析了它们在不同应用场景下的优缺点。这让我对热电材料的未来发展趋势有了更清晰的认识。此外，书中对热电器件的制造工艺和集成技术也进行了细致的介绍，从薄膜制备到模块组装，都涵盖了相关的技术细节。这让我看到了将实验室研究成果转化为实际产品的可行性。这本书的出现，让我对“绿色科技”有了更深刻的理解，它不仅仅是减少污染，更是提高能源利用效率，实现可持续发展。

评分☆☆☆☆☆

《热电材料与器件》这本书，让我深刻体会到了“跨学科融合”的强大力量。我一直对“材料科学”和“能源技术”这两个领域都充满兴趣，而这本书则将它们完美地结合在了一起。书中对热电材料的微观结构、晶格动力学、电子输运等方面的深入剖析，让我看到了材料科学的精妙之处；而对热电器件的原理、设计、制造以及在各种应用场景下的性能评估，又让我看到了能源技术如何能够真正地造福人类。我尤其欣赏书中对各种新型热电材料的介绍，比如有机热电材料、低维纳米材料以及多组分固溶体材料等。作者不仅列举了这些材料的优异性能，还深入分析了它们背后的物理机制，比如如何通过量子限域效应、界面散射效应、晶格振动调控等手段来提高材料的热电性能。这让我对热电材料的研究前沿有了非常清晰的认识。书中对热电器件的制造工艺和集成技术也进行了细致的介绍，从薄膜制备到模块组装，都涵盖了相关的技术细节。这让我看到了将实验室研究成果转化为实际产品的可行性。这本书的出现，让我对“新能源”有了更深刻的理解，它不仅仅是广为人知的太阳能和风能，还有那些隐藏在日常生活中的“微小”能源，等待着热电技术去发掘和利用。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，一开始我被《热电材料与器件》这个书名吸引，是因为我一直对“可持续发展”和“循环经济”这两个概念非常关注，而热电技术似乎是实现这些目标的绝佳途径。这本书没有辜负我的期望，它以一种非常系统的方式，为我构建了一个关于热电材料和器件的完整知识体系。书中从材料的本征性质，到宏观器件的性能优化，再到实际的应用场景，都进行了层层递进的深入讲解。我特别喜欢其中关于“性能调控”的部分，作者详细介绍了通过改变材料的晶体结构、掺杂浓度、晶界特性、纳米结构设计等多种手段，如何有效地调控材料的电导率、热导率和塞贝克系数，从而提高其热电优值（ZT）。这让我明白了，热电材料的研究并非一蹴而就，而是需要对材料的微观世界进行精细的操控。书中还对不同类型的热电器件，如热电发电机、热电制冷器、热电传感器等，进行了详细的介绍，包括它们的原理、设计方法、制备工艺以及各自的优缺点。这让我看到了热电技术在各个领域的广泛应用前景，从工业余热发电，到个人电子设备的散热，再到医疗领域的生物传感等。我甚至开始想象，未来我们穿的衣服，是否也能集成热电薄膜，实现个人体温的智能调节。这本书让我看到了科技如何能够真正地改善我们的生活，并为地球的可持续发展做出贡献。

评分☆☆☆☆☆

《热电材料与器件》这本书，让我这个对“前沿科技”充满好奇的读者，大开眼界。它以一种非常严谨且易懂的方式，为我揭示了热电技术这个充满潜力的领域。书中对热电材料的分类、性能表征以及优化方法进行了非常详尽的介绍。我尤其对书中对不同材料体系，如无机半导体、有机半导体、以及纳米结构材料的深入分析印象深刻。作者不仅列举了它们的优异性能，还深入探讨了背后的物理机制，比如如何通过改变材料的微观结构、晶格振动、以及载流子输运等来提高热电性能。这让我对热电材料的研究前沿有了非常清晰的认识。书中还对各种热电器件的原理、设计、制造以及实际应用进行了细致的介绍。从固态制冷到余热发电，从能量收集到传感器应用，都涵盖了相关的技术细节。这让我看到了热电技术在各个领域的广泛应用前景。我甚至开始想象，未来我们生活中的很多设备，都能集成热电技术，实现更高效、更环保的能源利用。这本书的出现，让我对“可持续发展”有了更深刻的理解，它不仅仅是减少能源消耗，更是提高能源利用效率，将废弃的能源重新利用起来。

评分☆☆☆☆☆

很好，京东平台，购物放心，省时省力还省钱

评分☆☆☆☆☆

很好，京东平台，购物放心，省时省力还省钱

评分☆☆☆☆☆

好书值得推荐。大家快买吧

评分☆☆☆☆☆

好书值得推荐。大家快买吧

评分☆☆☆☆☆

好书值得推荐。大家快买吧

评分☆☆☆☆☆

好书值得推荐。大家快买吧

评分☆☆☆☆☆

很好，京东平台，购物放心，省时省力还省钱

评分☆☆☆☆☆

好书值得推荐。大家快买吧

评分☆☆☆☆☆

好书值得推荐。大家快买吧