纳米材料前沿--纳米材料液相合成

纳米材料前沿--纳米材料液相合成 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

王训,倪兵 等 著
图书标签:
  • 纳米材料
  • 液相合成
  • 材料科学
  • 纳米技术
  • 化学
  • 前沿
  • 合成方法
  • 材料制备
  • 纳米结构
  • 新兴材料
想要找书就要到 静流书站
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!
出版社: 化学工业出版社
ISBN:9787122292797
版次:1
商品编码:12363544
包装:精装
丛书名: 纳米材料前沿
开本:16开
出版时间:2018-04-01
用纸:铜版纸
页数:290
字数:324000
正文语种:中文

具体描述

编辑推荐

本书主要介绍无机纳米晶的液相合成。作者通过选择一类具体的纳米材料(贵金属及其合金),一项常用的实验技术(水热
/溶剂热方法),一种简单的设计思路(模板法),一个新兴的学科前沿(超细纳米晶),以及一些传统的理论模型(纳米晶生长机理),从多方面出发读者了解整个纳米液相合成方法,为研究者从原子分子的层次指导设计新材料和新结构提供一些思路。

内容简介

本书主要介绍了纳米材料的液相合成方法,包括贵金属及其合金纳米晶的合成,水热/溶剂热法、模板法合成纳米材料,超细纳米晶的合成方法,并从理论角度探讨了纳米晶的生长机理。全书内容丰富,介绍了大量合成反应体系,以期从多方面启发读者了解整个纳米材料液相合成方法,为研究者从原子/分子的层次设计新材料和新结构提供一些思路。
本书可供从事纳米材料研究的科研和技术人员参考使用,也可作为材料、化学、环境等专业的高校师生的参考用书。

作者简介

王训,教育部“长江学者”特聘教授、国家“千人计划”特聘教授、国家杰出青年基金获得者杰青,首批青年拔尖人才,清华大学化学系系主任。近年来获得国内外多项奖励,包括“长江学者”特聘教授、2014 IUMRS – MRS Singapore Young Researchers Award Nomination、首批青年拔尖人才支持计划、第十一届中国青年科技奖、国家自然科学奖二等奖、霍英东青年教师基金,国际纯粹及应用化学联合会青年化学家奖等。主要从事无机纳米材料化学研究,在无机纳米晶体新结构控制合成、形成机制及组装领域取得了系列成果。迄今在Nature, Chem. Soc. Rev., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater.等SCI杂志上发表文章150余篇,论文被他人SCI引用超过10000次。

内页插图

目录

第1章绪论001
倪兵,王训(清华大学化学系)

第2章贵金属及其合金纳米晶007
王定胜(清华大学化学系)
2.1 引言 008
2.2 疏水合成体系 013
2.2.1 甲苯-油胺-甲醛合成体系 013
2.2.2 油胺-十八烯合成体系 017
2.2.3 十八胺合成体系 022
2.3 亲水合成体系 037
2.3.1 高沸点醇-苯环衍生物-PVP合成体系 037
2.3.2 苯甲醇-PVP合成体系 041
2.3.3 PVP合成体系 045
2.4 两步法合成合金及金属间化合物纳米晶 051
2.4.1 晶种法 054
2.4.2 “从上至下”合成策略 063
2.5 本章小结 070
参考文献 073

第3章水热/溶剂热法合成纳米材料077
刘军枫,蔡钊,徐雯雯,韩娜娜,张天宇,孙晓明(北京化工大学理学院)
3.1 引言 078
3.2 水热/溶剂热法合成纳米材料的基本原理 078
3.2.1 水热/溶剂热法合成纳米材料的影响因素 079
3.2.2 水热/溶剂热法合成纳米材料的发展趋势 085
3.3 水热/溶剂热法合成一维纳米材料 086
3.3.1 水热/溶剂热法合成纳米棒和纳米线 087
3.3.2 水热/溶剂热法合成纳米管 098
3.4 水热/溶剂热法合成纳米阵列 104
3.4.1 纳米阵列简介 104
3.4.2 一级纳米阵列 106
3.4.3 多层级纳米阵列 114
3.5 本章小结 118
参考文献 119

第4章模板法合成纳米材料129
刘建伟,梁海伟,俞书宏(中国科学技术大学化学系)
4.1 引言 130
4.2 模板法合成零维纳米材料 132
4.2.1 生物模板法合成零维纳米材料 134
4.2.2 非生物模板法合成零维纳米材料 135
4.3 模板法合成一维纳米材料 138
4.3.1 有机模板 139
4.3.2 多孔膜模板 141
4.3.3 用已有的一维纳米结构作模板 142
4.4 模板法合成二维纳米材料 155
4.4.1 生物模板法合成二维纳米材料 156
4.4.2 非生物模板法合成二维纳米材料 156
4.5 本章小结 158
参考文献 158

第5章超细纳米晶及其控制生长163
倪兵,王训(清华大学化学系)
5.1 引言 164
5.2 一维超细纳米线 167
5.2.1 一维非金属超细结构合成规律 168
5.2.2 团簇的组装 174
5.2.3 非金属一维超细纳米材料的柔性 177
5.2.4 非金属单壁纳米管 186
5.2.5 一维金属超细结构 191
5.2.6 一维材料力学性能与尺度的关系 197
5.3 二维超细纳米晶 198
5.4 本章小结 203
参考文献 204

第6章纳米晶生长机理209
朱万诚,张照强(曲阜师范大学化学与化工学院)
6.1 引言 210
6.2 基于传统Lamer模型的生长机理 210
6.2.1 Lamer模型 211
6.2.2 爆发性成核 214
6.2.3 Ostwald熟化 219
6.2.4 扩散控制生长 226
6.3 取向连生(OA)机理 233
6.3.1 OA机理概述 233
6.3.2 一维纳米结构 238
6.3.3 二维纳米结构 242
6.3.4 三维结构 244
6.3.5 OA和Ostwald熟化协同作用 246
6.4 纳米晶生长的原位观察与跟踪 251
6.4.1 原位观察光谱技术 252
6.4.2 原位观察电子显微镜技术 255
6.5 纳米晶生长的理论研究进展 267
6.5.1 分子动力学模拟 267
6.5.2 蒙特卡洛模拟 270
6.5.3 第一性原理 272
6.6 本章小结 274
参考文献 274

索引 286

前言/序言

纳米化学作为机化学的一个分支,进入21世纪以来得到了极大的发展,随着合成方法以及表征技术的不断进步,各种特殊结构、特殊功能的纳米材料被大量合成,巧妙的合成策略、新的晶体生长机理不断涌现。目前纳米化学的发展基本上已经度过了概念验证阶段,进入了新的扩展应用阶段。
目前相关专业书籍还不多,因此我们决定编写本书,从最常用的液相合成入手,总结已经发现的合成方法和规律,重点介绍纳米材料的合成以及生长机理,归纳当下的研究热点及发现的新现象、新知识,以期能对研究者有所启发。
在前面的章节中,我们先从贵金属的合成入手,介绍一些具体的案例,期望为读者带来一些纳米合成的直观感觉;随后我们介绍了水热/溶剂热合成的一些具体方法,以纳米阵列为重点阐述了相应的合成策略;在接下来的章节中,我们分别介绍了模板法以及超细纳米材料的合成,前者可以实现对纳米结构的精确控制,后者是目前纳米合成的一个新兴领域,其发展状态还处于概念验证阶段;最后,我们通过一些模型、理论介绍了纳米晶的生长机理。
本书的完成要感谢多位老师。本书第1章、第5章由王训教授和博士生倪兵完成,第2章由王定胜教授完成,第3章编写人员为刘军枫教授、孙晓明教授以及学生蔡钊、徐雯雯、韩娜娜、张天宇等,第4章由刘建伟副教授、梁海伟教授和俞书宏教授完成,第6章由朱万诚教授和研究生张照强完成,全书由王训教授负责策划、统稿和定稿工作。本书编写过程中多位专家学者审阅并提出了宝贵意见,另外,清华大学博士生欧阳琛对本书中的图片处理也做了很多工作,在此一并表示诚挚的感谢。
一方面,由于编者经验不足,另一方面,纳米化学领域仍在快速发展,新知识仍在不断涌现,书中肯定还有许多不全面或者疏漏之处,希望专家和同行们能够提出宝贵意见,以便在有机会再版时,进行补充和更正。

编著者
于清华大学化学系
2017年10月
《现代功能陶瓷:结构、性能与应用》 本书深入探讨了现代功能陶瓷的奥秘,从其微观结构与宏观性能之间的错综复杂的关系出发,循序渐进地解析了不同类型功能陶瓷的设计原理、制备工艺及其在各个领域的广泛应用。本书旨在为相关领域的科研人员、工程师以及高年级本科生和研究生提供一个全面、深入的学习平台,帮助读者建立对功能陶瓷系统而深刻的认知。 第一部分:功能陶瓷的基础理论与结构表征 本部分首先回顾了陶瓷材料的基本概念,包括其化学组成、晶体结构、相变行为以及机械、热、电、磁等基本物理化学性质。在此基础上,本书重点阐述了功能陶瓷的概念及其分类,强调了其在特定功能方面的优异表现。 陶瓷结构与性能的关系: 详细讨论了材料的微观结构,如晶粒尺寸、晶界、孔隙率、杂质含量以及晶体缺陷等,如何深刻影响其宏观性能。例如,晶粒细化对提高陶瓷的力学强度、改善介电性能等的重要性。 相图与相变: 深入分析了多组分陶瓷体系的相图,解释了相变过程如何影响材料的组织结构和最终性能,并介绍了相变强化、相变增韧等概念。 结构表征技术: 系统介绍了用于功能陶瓷结构表征的关键技术,包括X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线光电子能谱(XPS)等,并结合实例说明如何运用这些技术来揭示材料的微观形貌、晶体结构、化学组成和表面性质。 第二部分:功能陶瓷的制备工艺与性能调控 本部分聚焦于功能陶瓷的制备方法,从传统的固相反应法到现代的湿化学法、熔融法等,均进行了详尽的介绍,并重点探讨了不同制备工艺对材料微观结构和最终性能的影响。 制备方法的选择与优化: 详细分析了不同制备方法(如固相法、溶胶-凝胶法、共沉淀法、水热法、喷雾干燥法等)的优缺点、适用范围以及关键工艺参数对陶瓷性能的影响。例如,溶胶-凝胶法如何能够获得高纯度、纳米尺度、均匀的陶瓷前驱体,从而制备出具有优异性能的陶瓷材料。 烧结过程控制: 深入探讨了烧结温度、时间、气氛以及添加剂等烧结过程中的关键因素,如何影响陶瓷的致密化过程、晶粒生长以及最终的显微结构和性能。特别强调了高温烧结、低温烧结、放电等离子烧结(SPS)等先进烧结技术的应用。 性能调控策略: 介绍了通过掺杂、复合、纳米化等手段调控陶瓷性能的策略。例如,通过引入稀土元素或过渡金属元素来改善陶瓷的介电、压电、铁电或光电性能,以及通过与聚合物、金属等复合来提升陶瓷的韧性或导电性。 第三部分:主要功能陶瓷材料体系及其应用 本部分对几种重要且具有代表性的功能陶瓷材料体系进行了深入的介绍,包括它们的结构特点、基本原理、主要的性能以及在各领域的具体应用。 介电陶瓷: 重点介绍钛酸钡(BaTiO3)及其固溶体、锆钛酸铅(PZT)等在电容器、传感器、执行器等方面的应用。阐述了铁电性、介电常数、介电损耗等与其结构和微观形貌的关系。 压电陶瓷: 详细介绍了压电效应及其在传感器、驱动器、超声换能器等领域的应用。重点分析了PZT基压电陶瓷的结构、性能及其优化方法。 铁电陶瓷: 探讨了铁电性材料在存储器件、存储器、非易失性存储器(NVM)等方面的潜力,并介绍了一些新型铁电陶瓷材料。 半导体陶瓷: 介绍了氧化锌(ZnO)、二氧化钛(TiO2)等半导体陶瓷在气体传感器、光催化、防雷器等方面的应用,以及其载流子传输机制和性能特点。 离子导体陶瓷: 重点阐述了氧化物固体电解质(如YSZ、LLZO)和β-氧化铝等在固体燃料电池、锂离子电池、传感器等方面的应用,强调了离子的传输机制和晶体结构设计的重要性。 磁性陶瓷: 介绍了铁氧体(如Mn-Zn铁氧体、Ni-Zn铁氧体)在电磁屏蔽、高频变压器、存储介质等方面的应用,并讨论了磁畴结构、磁导率等与其性能的关系。 光学陶瓷: 探讨了透明陶瓷(如Al2O3、YAG)在照明、激光、成像等领域的应用,以及影响其透明度的微观结构因素。 其他功能陶瓷: 简要介绍了热电陶瓷、生物陶瓷、催化陶瓷等新兴功能陶瓷材料体系及其发展前景。 第四部分:功能陶瓷的前沿研究与未来展望 本部分将目光投向功能陶瓷领域的最新研究进展和未来的发展趋势。 纳米陶瓷: 探讨了纳米化陶瓷在提高材料性能方面的优势,以及纳米陶瓷的制备、表征和应用中所面临的挑战。 多铁性材料: 介绍同时具有铁电性、铁磁性和铁弹性等多种铁性序的材料,以及其在多功能器件方面的巨大潜力。 计算陶瓷科学: 讨论了第一性原理计算、分子动力学模拟等计算方法在功能陶瓷设计、性能预测和机理研究中的作用。 智能陶瓷: 展望了能够感知环境变化并做出相应响应的智能陶瓷材料,如自修复陶瓷、形状记忆陶瓷等。 可持续发展与绿色制造: 强调了功能陶瓷在绿色能源、环境保护等领域的贡献,以及开发环境友好型制备工艺的重要性。 本书力求理论与实践相结合,既有深入的理论阐述,又有典型的实验案例和应用实例,旨在帮助读者建立起对功能陶瓷的系统认知,掌握其核心科学原理和先进技术,并能洞察该领域的未来发展方向。

用户评价

评分

我在学习和研究纳米材料的过程中,经常遇到一个瓶颈:如何将实验室的小规模合成方法放大到工业化生产。市面上的很多书籍都侧重于基础理论和实验室操作,但对于如何实现规模化生产,往往语焉不详。《纳米材料前沿——纳米材料液相合成》这本书的名字,特别是“液相合成”这个关键词,让我看到了希望。我希望这本书能够详细探讨液相合成在规模化生产中的优势和挑战,以及如何克服这些挑战。例如,在放大过程中,如何保持反应的均匀性?如何控制温度和传质?如何有效地进行分离和干燥?书中是否会介绍连续流合成技术在纳米材料生产中的应用?这种技术是否能够实现更精准的反应控制和更高的生产效率?我特别关注书中是否会讨论反应器的设计,比如如何选择合适的反应器类型(如釜式反应器、管式反应器、微反应器等),以及如何优化反应器参数来适应大规模生产的需求。此外,对于成本控制,我也非常感兴趣。液相合成的原材料成本、能源成本、以及设备投资成本,在规模化生产中都至关重要。我希望书中能够提供一些关于如何降低成本的策略,比如通过优化合成路线,减少昂贵试剂的使用,提高产率,或者回收利用溶剂和副产物。如果书中能够包含一些成功的工业化液相合成案例,分析其成功的原因和关键技术,那将极具启发意义。我期待这本书能够填补我在纳米材料规模化生产方面的知识空白,为我将研究成果转化为实际产品提供宝贵的指导。

评分

在我日常的实验工作中,经常会遇到一个困扰:如何获得高纯度、低缺陷的纳米材料。许多液相合成方法,虽然操作简便,但往往会引入杂质,或者在晶体生长过程中产生大量的晶格缺陷,这些都会严重影响纳米材料的性能。《纳米材料前沿——纳米材料液相合成》这本书的名字,让我看到了解决这个问题的希望。我希望这本书能够重点阐述如何通过精细的液相合成策略来获得高纯度、低缺陷的纳米材料。例如,如何选择高纯度的前驱体和溶剂?如何有效地去除反应过程中的杂质?书中是否会介绍“清洗”和“后处理”过程中的关键技术,比如通过溶剂洗涤、离心分离、或者表面处理来去除吸附在纳米材料表面的杂质?对于晶格缺陷的控制,我特别感兴趣。书中是否会探讨如何通过优化反应条件,如缓慢的反应速率、温和的反应温度、以及适当的退火处理,来减少点缺陷、位错或晶界等缺陷的产生?我希望书中能够介绍一些“无模板”或“低模板”的合成方法,以避免模板残留带来的污染。另外,我希望书中能够提供一些关于如何通过“原位表征”技术来监测合成过程,并据此优化反应条件,从而实现缺陷的最小化。例如,利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、或拉曼光谱等技术,实时监测晶体生长过程和缺陷的形成,并据此调整合成参数。我期待这本书能够为我提供一套系统性的方法论,帮助我在液相合成过程中,最大限度地提高纳米材料的纯度和晶体质量,从而获得更优异的性能。

评分

在我看来,纳米材料的“多功能集成”是未来发展的重要方向。一个单一的纳米材料可能只能实现一种功能,但将多种纳米材料巧妙地结合在一起,或者在一种纳米材料中集成多种功能,可以实现协同效应,从而获得更强大的性能。《纳米材料前沿——纳米材料液相合成》这本书的名字,让我看到了实现这种“多功能集成”的可能。我希望这本书能够重点介绍液相合成在构建纳米复合材料和多功能纳米结构中的应用。例如,如何通过液相共沉淀或逐层吸附的方法,将不同种类的纳米颗粒(如金属纳米颗粒、氧化物纳米颗粒、量子点等)集成到一起,形成具有协同效应的纳米复合材料?书中是否会介绍如何利用液相合成,在一种纳米材料的表面或内部,引入第二种功能组分,从而构建“核壳结构”或“多层结构”的纳米材料,以实现药物递送和成像的集成,或者催化和传感的集成?我特别关注书中是否会探讨如何通过调控不同纳米组分之间的界面性质,来优化复合材料的性能。例如,如何确保不同纳米材料之间的良好接触和相互作用,以实现高效的能量或电荷转移。我也对书中是否会介绍利用液相合成,构建具有响应性功能的纳米材料很感兴趣,比如能够根据外界刺激(如pH、温度、光照)而改变其性质或释放特定物质的纳米材料。我期待这本书能够为我提供创新的思路,指导我如何利用液相合成的灵活性,设计和制备出集多种功能于一体的纳米材料,从而在生物医学、环境治理、能源转化等领域开辟新的应用前景。

评分

我购买《纳米材料前沿——纳米材料液相合成》这本书,完全是出于我对精确控制纳米材料性质的好奇心。在我的研究领域,纳米材料的尺寸和形貌直接决定了其宏观性能,例如光学、电学、磁学特性,甚至生物相容性。过去,我们在制备纳米材料时,往往依赖于一些“经验性”的方法,效果不够稳定,产量也难以保证。我迫切需要一本能够系统阐述“如何通过液相合成来精确调控纳米材料尺寸和形貌”的书。我希望这本书能够详细介绍各种控制机制,例如通过改变前驱体浓度来影响成核速率和生长速率的平衡;通过添加表面活性剂来稳定纳米颗粒,控制其生长方向;通过调控反应温度和溶剂极性来影响溶解度和扩散速率,进而影响晶体生长模式。我特别关注书中是否能够深入探讨“生长导向”的概念,比如如何通过选择特定的配体或者晶面来优先生长某个方向,从而获得纳米棒、纳米片、纳米线等特定形貌的纳米材料。此外,我也希望能从书中学习到如何通过控制晶化过程来获得单一晶体或者特定晶面暴露的纳米材料,因为这些都对催化、传感等应用至关重要。液相合成的优势在于其温和的反应条件和较大的可调性,但要实现精确控制,背后需要深刻的理解。这本书如果能提供一些基于理论模型的指导,例如利用经典成核理论、扩散控制模型或者表面能理论来解释合成过程,那就更有说服力了。我期待它能给出一些具体的案例,展示如何通过精细的参数调控,获得具有特定尺寸分布、高长径比或者特定晶面暴露的纳米材料,并且说明这些材料在特定领域的优势。我对书中能否提供关于“后处理”的建议也很有兴趣,例如如何有效的分离、纯化和稳定这些新合成的纳米材料,避免在转移和使用过程中发生退化。

评分

我一直在思考,如何才能让纳米材料的研究成果更有效地转化为实际的应用,这其中一个关键环节是如何对纳米材料的性能进行准确、可靠的表征和评价。《纳米材料前沿——纳米材料液相合成》这本书,虽然名字侧重于合成,但我希望它能够在我学习合成方法的同时,也能为我提供一些关于如何评价合成材料性能的指导。《纳米材料前沿——纳米材料液相合成》这本书,作为一本介绍纳米材料液相合成的书籍,它所承载的价值不仅仅在于教会我们如何“制造”这些神奇的微小粒子,更在于它能够引导我们去深入理解这些粒子“为什么”以及“如何”展现出我们所期待的优异性能。在我接触过的许多材料科学书籍中,合成方法往往占据了相当大的篇幅,但对于如何将合成所得的材料进行系统性的、有说服力的性能评价,则往往需要查阅大量的其他文献,或者依靠个人的经验积累。我期望这本书能够在合成原理的讲解之外,也能适当地穿插一些关于性能表征的理念。例如,在介绍某种合成方法时,如果能简要提及该方法制备的纳米材料在特定应用领域(如催化、传感、生物医学等)所展现出的典型性能,并指出这些性能与材料的哪些微观特性(如尺寸、形貌、晶体结构、表面化学性质、电子结构等)密切相关,那将极大地加深我对合成与性能之间关系的理解。我特别关注书中是否会提供一些关于如何利用液相合成来“设计”并“优化”纳米材料的性能,并给出相应的表征手段来验证这些优化的效果。比如,在讲述如何通过调控溶剂和添加剂来改变纳米颗粒的尺寸分布时,书中是否会提及使用动态光散射(DLS)或透射电子显微镜(TEM)来表征尺寸,并进一步说明这些尺寸变化对材料催化活性或光学性质的影响。同样,在介绍如何通过改变表面配体来影响纳米材料的稳定性或生物相容性时,书中是否会提及使用X射线光电子能谱(XPS)或Zeta电位分析来评估表面性质,并关联到其在溶液中的稳定性或细胞毒性。我希望这本书能够像一位经验丰富的导师,不仅传授我合成的“秘籍”,更能引导我理解“好”的纳米材料应该具备怎样的“素质”,以及如何通过科学的手段去“识别”和“量化”这些素质。

评分

这本书的名字我第一次看到就觉得特别吸引人——《纳米材料前沿——纳米材料液相合成》。当时我正在深入研究纳米颗粒在催化领域的应用,寻找能够优化催化剂性能的新方法。市面上关于纳米材料的书籍很多,但大多侧重于物理方法或者理论推导,对于如何高效、可控地制备出高质量的纳米材料,尤其是液相合成方面的细节,却显得有些“点到为止”。我渴望找到一本能够深入剖析不同液相合成策略背后的科学原理,能够详细讲解各种合成过程中关键参数(如溶剂选择、前驱体浓度、反应温度、pH值、搅拌速率、添加剂种类等)如何影响纳米材料形貌、尺寸、晶体结构和表面性质的书。我特别希望这本书能提供一些在实际操作中可以借鉴的经验,比如如何避免团聚、如何实现单分散、如何控制晶面暴露等等。市面上很多文献在合成部分写得总是“照猫画虎”,对于为什么这样做能够得到想要的结果,往往解释得不够透彻。如果这本书能够揭示背后的“道”和“术”,比如从原子层面解释成核与生长的机制,或者用动力学和热力学模型来指导合成过程的优化,那对我来说简直是如获至宝。我期待它能涵盖各种主流的液相合成技术,例如溶剂热/微波法、沉淀法、水热法、共沉淀法、微乳液法、胶体合成法等,并且对每种方法的优缺点、适用范围以及在不同类型纳米材料(金属、氧化物、硫化物、碳化物等)合成中的应用进行详细的阐述。如果还能涉及一些新兴的液相合成技术,比如流体化学合成、超声辅助合成、电化学辅助合成等,那就更好了。这本书的“前沿”二字也让我对内容充满期待,希望它能引领我了解最新的研究动态和技术发展趋势,为我的科研工作提供新的思路和灵感。当然,作为一名动手能力很强的科研人员,我更看重的是书中的实验案例和操作指南,能够具体指导我如何一步步地制备出目标纳米材料,并且能够预判可能遇到的问题及解决方案。

评分

我一直对纳米材料在能源领域的应用抱有浓厚的兴趣,特别是作为催化剂、储能材料(如电池电极材料、超级电容器材料)以及光伏器件中的关键组分。这些应用对纳米材料的电化学活性、比表面积、导电性以及稳定性都提出了极高的要求,而液相合成是实现这些性能的有效途径。《纳米材料前沿——纳米材料液相合成》这本书的名字,让我对它充满了期待。我希望这本书能够深入讲解液相合成在制备高性能能源材料方面的应用。例如,如何通过液相合成的方法,制备具有高比表面积、高孔隙率的纳米多孔材料,以增加电解质的渗透和离子传输,从而提高电池和超级电容器的性能?书中是否会介绍如何通过控制纳米材料的形貌和晶体结构,来优化其电化学活性和导电性?例如,通过合成纳米线、纳米片或具有特定晶面暴露的纳米颗粒,来提高电荷传输效率和反应活性。我特别关注书中是否会阐述如何利用液相合成,在纳米材料表面引入导电网络或包覆导电层,以提高其整体导电性。另外,对于催化剂应用,我希望书中能够介绍如何通过液相合成,制备具有高活性、高选择性和高稳定性的纳米催化剂。例如,如何通过调控纳米颗粒的尺寸、合金化成分或表面配位环境,来优化其催化性能?我期待这本书能够包含一些具体的案例,展示如何利用液相合成制备用于燃料电池、锂离子电池、超级电容器或光催化制氢等领域的纳米材料,并分析其性能优势以及背后的合成原理。

评分

我一直对材料的“自组装”现象非常着迷,尤其是在纳米尺度上,分子如何有序地排列形成具有复杂结构和优异性能的宏观材料,这其中蕴含着深刻的物理化学原理。《纳米材料前沿——纳米材料液相合成》这本书,特别是“液相合成”这个词,让我联想到了一系列利用溶剂环境和分子间相互作用来引导纳米材料有序组装的技术。我希望这本书能够深入讲解液相自组装在纳米材料合成中的应用。例如,如何通过调控溶剂的极性、pH值、离子强度或温度,来诱导纳米颗粒在溶液中形成有序的聚集体,如链状、球状、片状或三维网络结构?书中是否会介绍利用表面活性剂或聚合物作为模板,通过在液相中引导纳米颗粒的聚集和生长,从而形成具有特定孔隙结构或形貌的纳米材料?我特别关注书中是否会探讨“熵驱动”和“焓驱动”的自组装机制,以及如何利用这些机制来设计合成路线。例如,如何通过选择合适的溶剂和添加剂,来降低体系的自由能,促使纳米颗粒自发地组装成更有序的结构。我也对书中是否会介绍“定向凝固”或“定向结晶”等技术在液相合成中引导自组装的应用很感兴趣。这些技术是否能够帮助我们获得具有特定取向的纳米材料,从而优化其性能?我期待这本书能够为我揭示液相自组装的神奇之处,以及如何将其巧妙地运用于设计和制备具有新颖结构和功能的纳米材料,例如用于传感器、催化剂或能量存储器件的纳米组装体。

评分

我一直对纳米材料在生物医学领域的应用非常感兴趣,尤其是纳米药物载体、生物成像探针以及抗菌材料等。在这些应用中,纳米材料的生物相容性、稳定性和可控释放性能至关重要,而液相合成是实现这些性能的关键。《纳米材料前沿——纳米材料液相合成》这本书的名字,让我对它寄予了厚望。我希望这本书能够深入探讨液相合成如何用于制备具有特定生物学功能的纳米材料。例如,如何通过控制纳米颗粒的尺寸、表面电荷和表面修饰,来影响其在体内的分布、靶向递送以及细胞吸收?书中是否会介绍如何利用液相合成的方法,在纳米材料表面引入生物活性分子,如抗体、多肽或核酸,以实现靶向治疗或诊断?我特别关注书中是否会阐述如何通过液相合成来制备具有多孔结构或可控释放特性的纳米材料,以实现药物的缓释或按需释放。例如,通过控制合成过程中模板的使用或溶剂的去除方式,来获得具有特定孔径大小和分布的纳米载体。此外,生物相容性也是一个非常重要的方面。我希望书中能够介绍如何选择无毒、低免疫原性的前驱体和溶剂,以及如何通过对纳米材料进行表面钝化或包覆,来提高其生物相容性。如果书中能够包含一些关于纳米材料在体内降解机制的研究,以及如何通过液相合成来调控其降解速率,从而避免长期蓄积的风险,那就更好了。我期待这本书能够为我在生物医学领域开发新型纳米材料提供坚实的理论基础和实用的合成策略。

评分

最近我一直在关注“绿色化学”和“可持续发展”在材料科学领域的应用,因此《纳米材料前沿——纳米材料液相合成》这本书的名字引起了我的注意。我了解到,传统的纳米材料合成方法常常涉及到有机溶剂、有毒试剂以及高温高压条件,这些都对环境造成一定的负担。我非常希望这本书能够重点介绍一些更加环保、低能耗的液相合成策略。比如,是否能够利用水作为溶剂,或者采用生物可降解的有机溶剂?是否可以使用温和的反应条件,例如室温合成,或者利用光、声等物理场辅助合成,从而降低能源消耗?我特别关注书中是否会介绍利用天然生物质、矿物或者其他可再生资源作为前驱体,或者作为合成过程中的模板,来制备纳米材料。另外,对于合成过程中产生的副产物,书中是否会提供有效的处理方法,或者如何设计合成路线来最大程度地减少或避免副产物的产生。我希望书中能展示一些利用“原子经济性”原则进行设计的液相合成方法,即尽可能将所有反应物的原子都转化到目标产物中。如果书中能够提供一些关于“原位合成”的实例,即在目标应用环境中直接合成纳米材料,从而避免分离和纯化过程,那将是革命性的。我期待这本书能够引领我了解纳米材料液相合成领域的最新绿色技术趋势,比如利用超临界流体技术、离子液体作为溶剂、或者仿生合成等。通过学习这些方法,我希望能够开发出更加环境友好、成本效益更高、并且性能优越的纳米材料。这本书如果能包含具体的实验数据和对环境影响的评估,那就更具参考价值了。

相关图书

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 book.coffeedeals.club All Rights Reserved. 静流书站 版权所有