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雷智 著

圖書標籤:

• 信息材料學
• 材料科學
• 信息科學
• 工程材料
• 材料工程
• 高分子材料
• 金屬材料
• 無機材料
• 復閤材料
• 納米材料

店鋪： 炫麗之舞圖書專營店

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118063295

商品編碼：29862541967

包裝：平裝

齣版時間：2009-07-01

基本信息

書名：信息材料

定價：32.00元

作者：雷智

齣版社：國防工業齣版社

齣版日期：2009-07-01

ISBN：9787118063295

字數：338000

頁碼：228

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.400kg

編輯推薦

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內容提要

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本書較全麵地討論和介紹瞭信息材料的分類、基本概念、材料性質、主要製備方法和典型應用；基本內容包含當前和未來信息技術涉及的主要信息材料；對信息獲取、信息處理、信息存儲、信息傳輸及信息顯示方麵的*技術作瞭較係統地介紹；對新型信息材料的典型應用作瞭較詳細描述。
本書可作為大專院校材料科學與工程專業師生的教材，也可供從事信息材料生産的工程技術人員參考。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《智網：連接未來的感知織物》 簡介 在這信息爆炸、萬物互聯的時代，我們正邁嚮一個全新的物質時代——感知材料的時代。想象一下，你的衣物能夠監測你的健康狀況，你的房屋能夠根據環境智能調節溫度，你的道路能夠實時傳輸交通信息，甚至你佩戴的飾品都可能成為連接外界的觸角。《智網：連接未來的感知織物》將帶你深入探索這個充滿無限可能的世界。 本書並非空泛的理論推演，而是紮根於前沿科學的切實探索。它聚焦於那些能夠感知、響應並傳遞信息的“智網”材料，揭示它們如何從實驗室走嚮現實，又將如何重塑我們的生活、工作乃至整個社會。 第一章：感知的黎明——材料的覺醒 我們早已習慣瞭被動地使用材料，但材料本身並非一成不變。第一章將帶領讀者迴顧材料科學的發展曆程，從最初的石器時代、青銅時代，到現代的高分子、納米材料，每一次材料的革新都標誌著人類文明的飛躍。然而，真正的變革在於材料的“主動性”——它們不再僅僅是承載功能，而是開始具備“感知”的能力。 我們將從基礎的傳感原理入手，解釋各種物理、化學信號如何被材料捕捉。比如，壓電材料如何將機械形變轉化為電信號，溫敏材料如何隨溫度變化改變自身性質，甚至生物材料如何響應體內的生化變化。這不是科幻小說的情節，而是當下正在發生的技術突破。本書將通過生動的案例，如能夠監測胎兒心跳的智能服裝、能夠自我診斷橋梁結構的傳感鋼筋，讓你直觀感受材料“覺醒”的力量。 第二章：織就無形之網——智網的結構與原理 “智網”並非一個單一的實體，而是由無數微小、智能化的單元相互連接，共同構成的一個復雜而有序的係統。本章將深入剖析這些“感知單元”的構建方式，以及它們如何協同工作。 我們將探討二維材料（如石墨烯、二維過渡金屬硫化物）和三維多孔材料在構建智網中的作用。這些材料以其獨特的宏觀和微觀結構，為集成傳感器、執行器和通信模塊提供瞭絕佳的平颱。例如，通過將納米傳感器均勻分布在織物縴維中，可以創造齣能夠實時監測生命體徵的“智能紡織品”。又如，在多孔陶瓷材料中嵌入微型電路，便能構建齣能夠檢測空氣汙染物的“智能濾網”。 更重要的是，本章將深入講解“網”的連接原理。這不僅僅是簡單的電信號傳遞，而是涵蓋瞭無綫通信、低功耗物聯網（IoT）技術，以及分布式傳感網絡等概念。我們將介紹如何通過微型天綫、能量收集單元，讓這些感知材料擺脫綫纜的束縛，實現自主運行和信息共享。 第三章：感知萬物——智網的應用場景 一旦“智網”織就，它便能滲透到我們生活的方方麵麵，帶來前所未有的便利與變革。第三章將聚焦於智網材料在不同領域的具體應用，描繪齣一幅幅未來生活的圖景。 智慧健康： 智能穿戴設備將不再局限於簡單的計步器。未來的服裝、貼片甚至植入物，都將成為持續的健康監測係統。它們能夠實時捕捉心率、血壓、血糖、汗液成分等多種生理指標，並在齣現異常時及時預警，甚至根據用戶的身體狀況自動調整藥物劑量或提供個性化的康復建議。本書將詳細介紹用於非侵入式血糖監測的傳感皮膚、能夠早期發現皮膚癌的診斷型麵膜等前沿技術。 智能傢居與建築： 你的傢將真正“活”起來。牆壁可以根據室內外溫濕度智能調節，地闆可以感知你的行走路徑並自動調整照明，窗戶可以根據日照強度改變透明度。本書將闡述如何將能夠感知光照、溫度、濕度、空氣質量乃至聲音的傳感材料集成到建築材料中，構建齣節能、舒適、安全的智慧居住空間。 智慧交通與城市： 道路將不再隻是交通載體，更是信息的傳輸樞紐。智能路麵能夠感知車輛流量，優化交通信號燈；智能輪胎能夠監測胎壓和路麵狀況，提高行車安全；城市基礎設施（橋梁、管道）將具備自我診斷能力，及時發現安全隱患。我們將探討如何利用分布在城市各個角落的傳感器網絡，構建齣高效、智能的城市管理係統。 工業自動化與環境監測： 在工業生産中，智網材料能夠實現對生産過程的實時監控和優化，提高效率和産品質量。在環境保護領域，它們能夠精確監測空氣、水體和土壤的汙染狀況，為環境治理提供決策依據。本書將展示如何利用高精度傳感器網絡，實現工廠的智能化生産和全方位的環境監管。 第四章：驅動未來的能量——智網的供能與通信 任何智能設備都離不開能量的供給和信息的傳遞。智網材料也不例外。第四章將深入探討為這些遍布各處的傳感器提供動力的多種能量收集技術，以及它們之間如何進行高效、低功耗的通信。 能量收集： 擺脫電池的束縛是實現大規模智網部署的關鍵。本書將介紹包括太陽能、熱電能、壓電能、射頻能量收集等多種方式。例如，利用運動産生的機械能為可穿戴設備供電，利用環境溫差發電，甚至從廣播的無綫電波中“捕獲”能量。我們將探討如何將這些能量收集單元與傳感材料集成，實現“自給自足”的智能設備。 低功耗通信： 海量傳感器的信息傳輸需要高效且低能耗的通信協議。本書將介紹藍牙低功耗（BLE）、LoRa、NB-IoT等物聯網通信技術，以及如何利用這些技術構建起龐大的、相互連接的感知網絡。我們將探討如何優化通信協議，減少數據傳輸的能耗，確保網絡的穩定運行。 第五章：倫理與挑戰——智網時代的機遇與隱憂 技術的發展總是伴隨著機遇與挑戰。《智網：連接未來的感知織物》不會迴避智網技術所帶來的倫理和社會問題。第五章將對此進行深入的探討。 隱私與安全： 當我們的生活被無數傳感器包圍，個人隱私如何得到保障？數據泄露、非法監控的風險如何規避？本書將分析當前麵臨的安全挑戰，並探討技術、法律和個人層麵的應對策略。 數字鴻溝與公平性： 智網技術的普及是否會加劇社會的不平等？如何確保所有人都能夠享受到技術帶來的便利，而不是被邊緣化？我們將思考如何促進技術的普惠性發展，避免數字鴻溝的擴大。 材料的可持續性與環境影響： 智網材料的生産、使用和廢棄，對環境會産生怎樣的影響？如何設計更環保、可迴收的智能材料？本書將呼籲讀者關注材料的生命周期，思考可持續發展的道路。 結語：邁嚮萬物互聯的“智網”新紀元 《智網：連接未來的感知織物》並非一本單純的技術手冊，它更是一扇觀察未來之窗。通過對感知材料的深入解讀，本書旨在激發讀者對未來科技的想象，同時也提醒我們，在擁抱技術進步的同時，更要審慎思考其可能帶來的深遠影響。 我們正站在一個由感知材料構建的“智網”新紀元的開端。這些材料將深刻地改變我們與世界互動的方式，讓技術不再是冰冷的工具，而是成為我們身體、生活和環境的延伸，共同編織一個更加智能、高效、美好的未來。本書將是你理解這個正在崛起的科技浪潮、把握未來機遇的必備讀物。

評分☆☆☆☆☆

我抱著一種學習的心態翻開瞭《信息材料》這本書，希望能夠拓展自己對信息技術背後物理基礎的認知。讀這本書的過程中，我一直試圖將書中的概念與我所熟悉的技術應用聯係起來，這是一種非常有益的學習方式。比如，當我讀到關於光縴通信的部分，我立刻聯想到我們在傢裏使用的網絡，那些看不見的信號是如何在細細的光縴中以光速傳遞的。我希望書中能夠詳細解釋光縴的材料構成，比如高純度的石英玻璃，以及它內部的摺射率梯度是如何引導光信號不發生衰減地進行長距離傳輸的。我也會對書中涉及的各種傳感器材料産生濃厚的興趣，比如用於觸摸屏的電容屏材料，或者用於攝像頭傳感器的CMOS/CCD材料。這些材料是如何捕捉外界的物理信息，並將其轉化為可被處理的電信號的？它們在精度、響應速度、功耗等方麵又有哪些關鍵的性能指標？如果書中能夠配以清晰的圖示和真實的案例分析，那將極大提升閱讀的趣味性和理解的深度。

評分☆☆☆☆☆

一本以《信息材料》為書名的作品，總會勾起我對於信息時代背後那些支撐著我們數字化生活的基石的無限遐想。我拿到這本書時，內心湧起一股莫名的期待，仿佛即將開啓一段探索之旅，去揭開那些抽象概念背後真實存在的物質載體。我想象著，這本書會深入淺齣地講解，從最基礎的半導體材料，到那些更具未來感的光學材料、量子材料，乃至那些能夠儲存和傳遞海量數據的磁性材料、存儲介質等等。我希望能讀到關於材料構成、特性，以及它們是如何被巧妙地設計和加工，最終集成到我們日常使用的電子設備中的。例如，一篇內容或許會詳細介紹矽材料在芯片製造中的核心作用，從它的純化過程，到晶圓的生長，再到光刻、蝕刻等一係列復雜工藝，每一個環節都凝聚著人類智慧的結晶。我期待能夠瞭解到，為什麼是矽，而非其他元素，成為瞭信息時代的寵兒？它的電子特性、穩定性以及成本效益是如何決定瞭它的統治地位？書中是否會提及其他具有潛力的替代材料，比如石墨烯、碳納米管，它們又具備哪些獨特的優勢，又麵臨著怎樣的技術瓶頸？

評分☆☆☆☆☆

當我看到《信息材料》這本圖書時，我立刻被它所蘊含的深度和廣度所吸引。我期望這本書能夠填補我在信息技術背後材料科學方麵的知識空白，讓我對這個飛速發展的領域有更全麵的認識。我想象著，書中會從基礎的物理化學原理齣發，逐步深入到各種信息材料的具體應用。例如，在講解半導體材料時，我希望能夠理解能帶理論是如何解釋其導電特性的，以及摻雜技術又是如何改變這些特性的。對於光學材料，我希望瞭解光的傳播、反射、摺射等現象與材料摺射率、吸收光譜等性質之間的聯係。書中是否會提及諸如光學晶體、非綫性光學材料等，以及它們在激光、光通信等領域的應用？我希望能夠看到豐富的插圖和圖錶，幫助我理解那些抽象的科學概念。

評分☆☆☆☆☆

《信息材料》這個標題，讓我對“信息”的物質載體産生瞭濃厚的探索欲。我希望這本書能夠為我揭示，那些承載、處理和傳輸我們海量信息所必需的材料。我期待書中能夠介紹一些用於大數據存儲的先進材料。例如，我很好奇，在構建超大規模數據中心時，會采用哪些高密度、高可靠性的存儲介質，以及它們的成本效益是如何考慮的？書中是否會提及一些能夠實現快速讀寫和低功耗的存儲材料？對於處理和分析這些海量數據，我同樣感到好奇。這本書是否會介紹用於高性能計算芯片的材料，以及它們如何在速度、能效和散熱方麵達到極緻？例如，我希望瞭解，為什麼在CPU和GPU等核心器件的製造中，需要用到如此精密的材料加工工藝，以及哪些材料特性決定瞭它們的計算能力？

評分☆☆☆☆☆

我對《信息材料》這本書的期待，更多地源於我對科技進步背後驅動力的好奇。我希望這本書能夠為我打開一扇窗，讓我窺見那些塑造我們未來數字生活的“幕後英雄”。我期待書中能夠探討一些新興的信息材料，以及它們可能帶來的顛覆性影響。例如，我希望瞭解，在柔性電子和可穿戴設備領域，會用到哪些新型的導電聚閤物、彈性半導體或柔性顯示材料？這些材料的力學性能、電學性能和穩定性是如何相互協調的？書中是否會介紹一些用於能源采集和存儲的信息材料，比如有機太陽能電池材料，或者固態電池的電極和電解質材料？這些材料的性能如何影響著我們未來設備的續航能力和能源效率？我希望這本書能夠提供一些前瞻性的視角，讓我看到信息材料科學在未來的無限可能。

評分☆☆☆☆☆

《信息材料》這個書名，讓我對信息存儲和處理的載體充滿瞭好奇。我一直對那些能夠“記住”信息、並且能夠快速“思考”的材料感到著迷。我設想書中會深入探討存儲介質的發展曆程，從早期的磁帶、軟盤，到現在的閃存、固態硬盤，以及未來可能齣現的更先進的存儲技術，比如DNA存儲或全息存儲。我期待能夠瞭解到，這些存儲材料的核心原理是什麼？它們是如何通過物理或化學的變化來編碼和讀取信息的？例如，在閃存芯片中，電子是如何被“睏住”在浮柵上，從而實現數據的非易失性存儲的？而對於固態硬盤（SSD），我想知道它的NAND閃存單元是如何工作的，以及其讀寫速度遠超傳統機械硬盤的奧秘。此外，書中是否會涉及新型存儲技術的最新進展，比如相變存儲（PCM）或磁性隨機存取存儲器（MRAM），以及它們在性能、功耗和耐用性方麵相比現有技術的優勢？

評分☆☆☆☆☆

《信息材料》這個標題，讓我聯想到信息傳輸中的關鍵組成部分。我一直對那些能夠高效、穩定地傳遞信息，而不被外界乾擾的材料感到好奇。我希望能在這本書中找到關於通信網絡基礎設施的材料知識，比如光縴通信中的光纜材料，或者無綫通信中的天綫材料。我期待書中能夠詳細講解，為什麼高純度的石英材料是製造光縴的最佳選擇，以及光縴的結構設計如何影響其傳輸性能。對於無綫通信，我希望瞭解，在製造手機、基站等設備的天綫時，會用到哪些特殊的金屬或復閤材料，它們如何影響信號的發射和接收效率，以及如何實現不同頻段的通信？書中是否會涉及電磁屏蔽材料，以及它們在防止信號乾擾方麵的重要作用？例如，在電子設備內部，如何通過閤理的材料選擇和布局來減少電磁輻射的相互影響，確保係統的穩定運行？

評分☆☆☆☆☆

當我看到《信息材料》這本書時，我腦海中立刻浮現齣那些在科研實驗室裏，科學傢們正在探索的各種新奇材料。我希望這本書能夠像一位引路人，帶領我進入材料科學的前沿領域，瞭解那些正在改變我們未來的“秘密武器”。我期待書中能夠介紹一些高性能計算所需的特殊材料，比如用於超級計算機的低溫材料，或者用於量子計算機的超導材料。我很好奇，量子計算機中的量子比特是如何通過特定的材料來實現的？它們又是如何利用量子疊加和糾纏的特性進行計算的？書中是否會提及諸如拓撲材料、二維材料（如石墨烯、MoS2）等在未來信息技術中可能扮演重要角色的新型材料，以及它們在電子學、光學、甚至能源領域的潛在應用？這些內容將極大地滿足我對科技發展趨勢的好奇心。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對電子産品內部構造充滿好奇的讀者，《信息材料》這本書的齣現無疑是令人振奮的。我希望它能夠為我揭示那些構成我們日常接觸的電子設備的核心材料。我期待書中能夠詳細闡述半導體材料的種類繁多，不僅僅是矽，還有鍺、砷化鎵等，它們各自在哪些特定的應用場景下具有優勢？例如，砷化鎵在射頻器件中的廣泛應用，以及其相比矽的電子遷移率優勢，這是否會是書中重點介紹的內容？我也會對集成電路中各種導電、絕緣和半導體材料的組閤運用感興趣。書中是否會解釋，為什麼在芯片製造過程中需要使用金、銅、鋁等不同的金屬作為導綫，以及它們在導電性、成本和工藝兼容性上的權衡？此外，我希望能夠瞭解到，在製造顯示屏方麵，OLED、LCD等不同技術背後的材料原理，以及它們在色彩、亮度、能耗等方麵的差異。

評分☆☆☆☆☆

《信息材料》這個書名，很容易讓我聯想到信息安全和隱私保護的物理基礎。我希望這本書能夠觸及那些在保障信息安全方麵發揮關鍵作用的材料。我期待書中能夠介紹一些用於加密和數據保護的材料技術。例如，書中是否會提及一些具有特殊光學或電學性質的材料，它們可以被用於製造防僞標識，或者用於安全的密鑰生成？我也會對那些能夠檢測和阻止非法信號的材料感興趣。比如，在一些高安全區域，可能需要使用特殊的電磁屏蔽材料來阻止無綫竊聽。書中是否會深入探討這些材料的工作原理，以及它們在實際應用中的部署方式？此外，我還好奇，在數據存儲的安全性方麵，除瞭對數據本身進行加密，材料本身的物理特性是否也能提供額外的安全保障？例如，一些具有高穩定性的存儲介質，即使在極端環境下，也能保持數據的完整性。