Natural Fullerenes And Related Structures of Elemental Carbon pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Springer Verlag

作者:Rietmeijer, Frans J. M. (EDT)

出品人:

页数:295

译者:

出版时间:

价格:169

装帧:HRD

isbn号码:9781402041341

丛书系列:

图书标签:

Fullerenes
Carbon Nanostructures
Elemental Carbon
Materials Science
Chemistry
Nanotechnology
Molecular Structures
C60
Carbon Chemistry
Materials Properties

下载链接在页面底部

facebook linkedin mastodon messenger pinterest reddit telegram twitter viber vkontakte whatsapp 复制链接

想要找书就要到图书目录大全

book.wenda123.org

立刻按 ctrl+D收藏本页

你会得到大惊喜!!

具体描述

好的，这是一本关于基础材料科学、晶体结构以及宏观物理性质的专著的简介：《元素碳的复杂结构：从石墨烯到纳米管的量子效应》本书深入探讨了元素碳在不同结构形式下所展现出的独特物理、化学性质及其在现代科技中的应用潜力。内容聚焦于碳原子如何通过不同的键合方式，从二维的石墨烯层状结构，到一维的碳纳米管，再到三维的晶体网络，构建出性质迥异的材料体系。第一部分：二维碳材料的电子结构与输运特性本部分将从量子力学的基本原理出发，系统阐述石墨烯的电子能带结构。重点分析其狄拉克锥的形成机制，以及由此带来的零带隙半导体特性和非传统的霍尔效应。我们将详细讨论单层和多层石墨烯在不同掺杂水平下的电学行为，以及它们在超高速电子器件中的应用前景。内容将包括对缺陷工程，如边缘结构和晶格空位，如何调控石墨烯的导电性和机械强度的深入剖析。此外，本部分还将涉及二维氮化硼（h-BN）等六方晶系材料作为石墨烯衬底时的界面效应研究，这些界面效应对于保持石墨烯的优异电子性能至关重要。第二部分：一维碳纳米结构的力学与热力学行为碳纳米管（CNTs）作为一维纳米结构，其独特的几何构型赋予了它们超乎寻常的机械强度和热导率。本书将详尽介绍如何根据纳米管的手性向量（Chirality Vector）来预测其是金属性还是半导体性。我们将深入探讨拉曼光谱如何作为一种非破坏性的工具来表征单壁和多壁碳纳米管的结构完整性和直径分布。在热力学方面，重点分析纳米管内部的声子输运机制，解释其远高于传统材料的轴向热导率。同时，也将讨论卷曲应力（Strain Engineering）对纳米管电子结构的影响，以及如何通过控制纳米管的直径和手性来设计特定功能的电子器件。第三部分：三维晶体结构中的拓扑效应与宏观性能本部分将视角转向更复杂的、具有三维周期性的碳晶体结构，例如金刚石、石墨以及一些新型的拓扑碳材料。金刚石的sp3杂化结构导致了其极高的硬度和优异的绝缘特性，我们将分析其声子模式和高压下的相变行为。与此形成鲜明对比的是，石墨的sp2层状结构则体现出明显的各向异性，其层间范德华相互作用的弱性决定了其优良的润滑性能和导电性。更进一步，本书将引入拓扑绝缘体的概念，探讨在特定的高对称性碳晶格中，如何出现受拓扑保护的表面态，这些态对外部扰动具有极强的鲁棒性，为开发新型量子器件提供了理论基础。第四部分：碳基复合材料与界面化学真正的应用往往发生在材料的复合体系中。本部分将聚焦于碳材料与其他元素或化合物在界面上的相互作用。我们将分析碳纳米纤维、碳布与聚合物基体或金属基体复合后，界面相的形成如何影响整体材料的力学性能、电磁屏蔽能力以及耐久性。特别关注碳材料表面的官能团化（Functionalization）过程，例如氧化或掺杂，这些化学修饰是如何打开原本的能带结构，或引入新的催化活性位点的。对这些复杂界面现象的深入理解，是实现高性能碳基功能材料批量制备的关键。第五部分：先进表征技术在碳结构解析中的应用解析碳材料的微观结构和瞬态行为，依赖于尖端的实验技术。本部分将介绍高分辨透射电子显微镜（HR-TEM）在解析碳纳米管缺陷和晶界结构中的应用，特别是球差校正TEM如何揭示亚埃级的原子排列。同步辐射X射线衍射（XRD）和X射线吸收谱（XAS）如何用于确定材料的电子态密度和局部几何构型。此外，原位（In-situ）表征技术，如在电化学反应或机械应力下的实时监测，对于理解碳材料在实际工作条件下的稳定性和反应机理至关重要。本书面向高年级本科生、研究生以及从事凝聚态物理、材料科学和化学工程领域的科研人员。全书结构严谨，理论推导详尽，并辅以丰富的实验数据和前沿研究实例，旨在为读者提供一个全面、深入且具有前瞻性的元素碳结构与性能的知识体系。