Estimating the Copper Content of Malachite Using Microscale Colorimetric Techniques pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Chemical Education Resources

作者:H. Anthony Neidig

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:0

装帧:Paperback

isbn号码:9780875404035

丛书系列:

图书标签:

• Malachite
• Copper
• Colorimetry
• Microscale Chemistry
• Analytical Chemistry
• Mineral Analysis
• Environmental Science
• Education
• Chemistry Education
• Quantitative Analysis

《新材料合成与表征技术前沿》 内容概要： 本书系统地探讨了当前材料科学领域中，尤其是在无机化学、物理化学以及材料工程交叉学科背景下，一系列前沿的合成方法、结构分析技术以及性能评估手段。全书聚焦于如何在高精度、高效率和环境友好型的原则指导下，实现新型功能材料的精确构筑与全面理解。 第一部分：先进合成策略与可控制备 本部分详细介绍了近年来在纳米材料和复杂结构材料制备方面取得突破性进展的几种核心技术。 第一章：溶剂热与水热合成的精细调控 深入解析了溶剂热法和水热法在控制晶体生长动力学和热力学中的关键参数。内容涵盖了温度梯度、压力场、反应物浓度梯度以及添加剂（如表面活性剂、结构导向剂）对面相转变和晶面选择性生长的影响。特别关注了如何利用微流控技术结合高温高压条件，实现对纳米颗粒形貌的亚微米级精确控制，例如，定向合成具有特定晶面暴露的催化剂颗粒。 第二章：原子层沉积（ALD）与化学气相沉积（CVD）的最新进展 重点阐述了ALD技术在薄膜沉积中的原子级精度优势，以及在柔性电子器件、高能密度电池界面工程中的应用。书中详细对比了等离子体增强ALD（PEALD）与热ALD在膜层质量、沉积速率和材料兼容性方面的差异。对于CVD，则侧重于新型前驱体的选择及其在碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）等宽禁带半导体生长中的应用优化，包括脉冲CVD（Pulsed-CVD）的优势分析。 第三章：自组装与模板辅助结构构建 本章探讨了利用分子间相互作用力（如氢键、π-π堆积、范德华力）驱动材料形成有序超结构的原理。内容涉及块状共聚物（BCP）的相分离机制，以及如何通过改变退火条件（如溶剂蒸汽、光照或电场）来指导形成纳米圆柱、层状或双连续结构。此外，书中还讨论了基于生物模板（如病毒、蛋白质）的矿化过程，以及如何将其应用于制造具有生物相容性的多孔陶瓷骨架。 第二部分：高分辨率表征技术深度解析 本部分着眼于现代材料研究所必需的各种无损与破坏性分析手段，特别是那些能够提供结构、化学态和电子态信息的尖端技术。 第四章：同步辐射X射线衍射（XRD）与散射技术 超越传统的粉末衍射，本章详述了高能同步辐射光源在原位（In-situ）和非原位（Operando）研究中的应用。讨论了小角X射线散射（SAXS）在分析纳米颗粒团聚体和高分子溶液结构方面的能力，以及X射线吸收谱（XAS，包括XANES和EXAFS）如何精确锁定中心金属的价态和近邻配位环境，这对理解催化剂的活性位点至关重要。 第五章：透射电子显微镜（TEM）的高级成像模式 本章侧重于如何利用先进的电镜技术获得原子尺度的信息。详细介绍了球差校正透射电子显微镜（Cs-corrected TEM）的成像原理，包括高角度环形暗场（HAADF-STEM）如何区分不同原子序数的元素。此外，还深入探讨了电子能量损失谱（EELS）的定量分析方法，用以绘制材料中电子态密度和化学键合的二维分布图。 第六章：表面敏感光谱技术及其应用 聚焦于分析材料表面和界面化学的非破坏性技术。内容包括X射线光电子能谱（XPS）在氧化物表面钝化层分析中的定量校准，以及拉曼光谱（Raman Spectroscopy）在应力分布和晶格振动模式识别上的应用。书中特别介绍了表面等离子体共振增强拉曼光谱（SERS）在痕量物质检测中的灵敏度提升机制。 第三部分：功能材料的性能评估与机制探究 本部分将理论与实践相结合，探讨如何对合成出的功能材料进行全面、可靠的性能测试，并深入挖掘其工作机理。 第七章：电化学储能器件的界面动力学 针对锂离子电池、钠离子电池和固态电池，本章详细介绍了如何利用电化学阻抗谱（EIS）解耦不同界面（如电解质/电极、固体电解质/固体电极）的反应阻抗。讨论了循环伏安法（CV）在确定可逆氧化还原峰和法拉第反应动力学中的应用，以及如何通过恒电流充放电测试来评估材料的倍率性能和长循环稳定性。 第八章：光催化与光电转换效率的量化 本章关注光功能材料的性能测试标准。详细描述了如何使用积分球系统精确测量材料的光吸收截面和反射率。在光催化领域，重点讲解了如何使用气相色谱（GC）或质谱（MS）来定量监测反应产物（如氢气、甲烷），以计算表观反应速率常数。对于光电材料，则涉及准非平衡态（Quasi-Steady-State）光电流测量法来评估载流子的寿命和复合速率。 第九章：热力学稳定性与相变分析 讨论了材料在极端环境下的可靠性评估。内容包括差示扫描量热法（DSC）和热重分析（TGA）在确定材料的熔点、玻璃化转变温度以及热分解起始温度中的应用。书中还探讨了利用高温原位X射线衍射（HT-XRD）跟踪材料在升温过程中的晶格参数变化和相变点，确保材料在实际工作温度范围内的结构完整性。 结语： 《新材料合成与表征技术前沿》旨在为材料研究人员提供一个全面且具有操作性的技术指南，强调从合成设计到性能验证的闭环反馈机制，以推动下一代高性能功能材料的研发进程。本书对所涉及的每项技术都提供了深入的理论背景、关键的操作细节以及丰富的案例分析，确保读者能够将这些前沿技术有效地应用于其具体的研究课题中。

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