Advances in Nanocrystallization pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:

作者:Yavari, A. R. (EDT)

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頁數:0

译者:

出版時間:

價格:110

裝幀:

isbn號碼:9780878498291

叢書系列:

圖書標籤:

• 納米晶化
• 材料科學
• 納米技術
• 晶體生長
• 材料工程
• 物理學
• 化學
• 先進材料
• 納米材料
• 科學研究

好的，這是一份關於一本不同圖書的詳細簡介，字數大約1500字，內容側重於其特定領域，並避免提及您提供的書名。 --- 《現代材料科學前沿：從微觀結構到宏觀性能的深度探索》 圖書簡介 在當今瞬息萬變的科學技術領域，材料科學無疑占據瞭舉足輕重的地位。它不僅是物理學、化學與工程學的交叉前沿，更是推動人類社會從信息技術到生物醫學、從能源存儲到可持續發展的核心驅動力。本書《現代材料科學前沿：從微觀結構到宏觀性能的深度探索》旨在為材料學領域的研究人員、高級工程師以及研究生提供一個全麵、深入且前瞻性的視角，聚焦於新一代功能材料的設計、閤成、錶徵及其在關鍵應用中的性能演化規律。 本書的核心邏輯在於闡明材料的內在微觀結構如何決定其外在宏觀性能，並在此基礎上，係統性地探討當前材料科學領域最具挑戰性和創新性的幾個關鍵分支。我們摒棄瞭對基礎概念的冗長重復，而是直接切入當前研究的熱點和難點，強調實驗技術與計算模擬的深度融閤。 第一部分：先進結構控製與閤成策略 材料的性能優化始於對其結構在原子或分子尺度上的精確控製。本部分首先深入剖析瞭復雜晶體結構的設計原理，特彆是針對非常規晶格、高熵閤金（HEAs）以及拓撲材料中的結構-性能關係。我們詳細闡述瞭如何利用熱力學和動力學原理指導閤成路綫，以實現目標相的穩定性和高純度。 隨後，重點轉嚮界麵工程。界麵，無論是晶界、孿晶界還是相界麵，都是材料性能，尤其是機械、電學和催化性能的關鍵調控點。書中不僅涵蓋瞭傳統薄膜沉積技術（如PVD、CVD）的最新進展，更側重於原位（In-situ）錶徵技術在監測界麵形成過程中的應用，例如高分辨率透射電子顯微鏡（HRTEM）在實時觀察相變和缺陷遷移方麵的突破。我們特彆討論瞭氧化物異質結界麵中電子態的重構及其對電荷分離效率的影響。 在閤成策略上，本書強調瞭自組裝技術的強大潛力。從膠體晶體的構建到復雜有機/無機雜化納米結構的定嚮生長，自組裝提供瞭一種實現復雜周期性結構而無需昂貴光刻技術的途徑。書中詳細分析瞭驅動自組裝過程的熱力學勢能麵和動力學限製，並展示瞭如何通過錶麵化學修飾來引導組裝路徑。 第二部分：功能材料的性能調控與錶徵 功能材料是現代科技的基石，本書將重點放在能源轉換與存儲材料以及智能響應材料兩大領域。 在能源材料方麵，我們聚焦於下一代電池技術，特彆是固態電解質的研發。材料的離子電導率與其晶界結構、缺陷化學和電化學穩定性密切相關。書中運用密度泛函理論（DFT）計算來預測和解析鋰離子在不同晶格位置上的遷移勢壘，並結閤核磁共振（NMR）弛豫時間分析來驗證宏觀電化學測試中觀察到的微觀動力學。此外，光催化劑的設計原理也被深入探討，特彆是如何通過調控帶隙結構和錶麵活性位點來提高可見光利用率和電荷分離效率。 智能響應材料（如形狀記憶閤金、壓電材料和磁性材料）的特點在於其性能對外部刺激（溫度、應力、電場或磁場）的敏感性。本部分深入剖析瞭疇結構演化在這些響應中的核心作用。例如，在鐵電材料中，電場誘導的極化翻轉路徑決定瞭材料的滯後麯綫和疲勞壽命。書中引入瞭相場模型（Phase-Field Modeling）來模擬多尺度下這些疇結構動力學的演化，為材料的穩定性和可靠性設計提供瞭理論基礎。 第三部分：先進錶徵技術與數據驅動科學 材料科學的進步離不開錶徵能力的飛躍。本部分側重於介紹那些能夠提供多維度、非破壞性信息的先進錶徵工具及其數據解析方法。 我們詳細介紹瞭同步輻射光源在材料研究中的應用，特彆是其在超快X射綫吸收譜（XAS）和散射技術（SAXS/WAXS）中對瞬態結構變化的捕獲能力。這對於理解催化反應的中間態或電池充放電過程中的相變至關重要。 此外，計算材料學已成為不可或缺的工具。本書不僅討論瞭基於量子力學的計算，更側重於機器學習（ML）在材料設計中的應用。通過構建和訓練基於現有材料數據庫（如Materials Project）的勢能麵模型，ML技術能夠快速篩選齣具有特定理想性能的候選材料，極大地加速瞭“試錯”過程。書中展示瞭如何利用高通量計算篩選齣具有特定硬度或居裏溫度的化閤物傢族。 結語 《現代材料科學前沿》的最終目標是培養讀者從“現象”到“機理”的深度理解能力。材料科學正處於一個由精確控製和大數據驅動的時代，本書所涵蓋的先進閤成、性能解析和計算工具，是未來材料創新者必須掌握的核心能力。通過對前沿研究案例的深入剖析，本書旨在激發讀者對未被完全探索的材料相和現象的興趣，從而推動整個材料科學領域嚮更高層次邁進。

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