Inorganic Materials Synthesis and Fabrication pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Lalena, John N./ Cleary, David A./ Carpenter, Everett E./ Dean, Nancy F.

出品人:

页数:303

译者:

出版时间:2008-1

价格:882.00元

装帧:

isbn号码:9780471740049

丛书系列:

图书标签:

无机材料
材料合成
材料制备
固态化学
纳米材料
薄膜材料
晶体生长
粉末冶金
材料科学
化学合成

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具体描述

This up-to-date, single-source reference on the preparation of single-phase inorganic materials covers the most important methods and techniques in solid-state synthesis and materials fabrication. Presenting both fundamental background and advanced methodologies, it describes the principles of crystallography, thermodynamics, and kinetics required, addresses crystallographic and microstructural considerations, and describes various kinds of reactions. This is an excellent text for materials science and engineering, chemistry, and physics students, as well as a practical, hands-on reference for working professionals.

好的，这是一份关于《无机材料合成与制备》之外的、关于其他主题图书的详细简介，字数约1500字。 --- 《前沿纳米器件：从材料到集成系统》图书简介在当今的微电子、能源存储和生物医学领域，对更高性能、更小尺寸和更复杂功能的器件的需求正以前所未有的速度增长。传统的硅基技术正面临物理极限的挑战，而新兴的纳米级材料和结构，如二维材料、量子点、拓扑材料以及新型磁性异质结构，为突破这些瓶颈提供了全新的路径。本书《前沿纳米器件：从材料到集成系统》正是聚焦于这一前沿领域，系统性地探讨了支撑下一代高科技应用的关键纳米材料、器件物理学原理以及实际的集成技术。本书的核心在于搭建材料科学、凝聚态物理和电子工程学之间的桥梁。它不仅深入阐述了支撑这些先进器件的底层物理和化学机制，还详细介绍了将这些微观结构转化为实用、可扩展系统的工程挑战与解决方案。全书内容结构严谨，逻辑清晰，旨在为材料科学家、器件工程师、物理研究人员以及相关领域的博士生提供一份全面的参考指南。第一部分：纳米材料基础与本征特性本部分奠定了理解先进纳米器件的基础。我们首先回顾了本征材料特性在纳米尺度下的演变规律。重点介绍了石墨烯、过渡金属硫化物（TMDs）等二维材料的电子结构、激子动力学和界面效应。这些材料因其独特的零带隙或窄带隙特性，在光电器件和晶体管中展现出巨大的潜力。随后，本书深入探讨了量子点（QDs）和低维纳米线/纳米带的合成方法与光电响应。我们详细分析了量子尺寸效应如何精确调控发光颜色和载流子传输效率，并探讨了如何通过表面钝化来提高器件的稳定性和效率。此外，本部分还涵盖了新型功能材料，如拓扑绝缘体和二维铁磁体，它们为设计自旋电子器件（Spintronics）提供了新的自由度。对于每种材料，本书都着重分析了其在宏观尺度器件性能中的关键作用。第二部分：关键纳米器件原理与设计进入第二部分，本书的焦点转向了如何利用这些新材料构建功能性的器件结构。我们首先详细剖析了纳米晶体管的输运机制。不同于传统的MOSFET，新型纳米晶体管（如隧穿FETs、纳米线FETs）的载流子传输机制更为复杂，涉及短沟道效应、量子隧穿和界面散射。书中构建了适用于这些器件的半经验模型，用以预测和优化开关特性、亚阈值摆幅（SS）和最大驱动电流。在光电子学领域，本书深入研究了基于纳米材料的高效光电器件。这包括超薄光电探测器、低功耗调制器以及高效的LED和激光器。我们探讨了等离激元共振（Plasmonics）在增强光吸收和光电转换效率中的应用，以及如何利用异质结结构来管理载流子分离和复合过程。此外，能量转换与存储器件也是本部分的重要组成部分。本书详细分析了固态锂离子电池中的电极材料界面、电解质的离子传输动力学，以及新型固态电解质的设计原则。对于燃料电池和太阳能电池（特别是钙钛矿太阳能电池），我们着重讨论了缺陷工程和界面钝化在提高长期稳定性和效率方面的作用。第三部分：集成、制造与系统级挑战先进器件的真正价值体现在其集成能力上。第三部分将视角从单个器件提升到系统层面，探讨了将纳米材料集成到现有半导体制造流程中的挑战。本书详细介绍了用于构建复杂三维器件的先进沉积和图案化技术。这包括原子层沉积（ALD）在精确控制薄膜厚度和覆盖率方面的优势，聚焦离子束（FIB）辅助的纳米结构雕刻，以及各种光刻和电子束刻蚀技术在实现高精度互连方面的应用。特别地，我们对“异构集成”（Heterogeneous Integration）进行了深入讨论，即如何将不同材料体系（如硅、III-V族化合物、二维材料）精确对齐并互联，以实现异质集成电路（HIC）。在可靠性和可制造性方面，本书提供了关键的见解。纳米器件对表面和界面缺陷极为敏感。我们分析了制造过程中产生的陷阱态、应力效应以及电迁移现象对器件寿命的影响。书中提出了针对性的退火策略、界面工程技术和封装方法，以确保纳米器件在长期运行中的稳定性。最后，本书展望了纳米器件在特定应用领域的集成：例如，超低功耗逻辑电路的设计方法，神经形态计算中基于忆阻器（Memristor）的阵列构建，以及生物传感和体内成像应用中的柔性、可穿戴电子系统的设计考量。总结《前沿纳米器件：从材料到集成系统》不仅仅是一本关于新型材料的综述，更是一本深入探讨如何将这些前沿科学发现转化为实用、可制造的电子系统的工程手册。它旨在为读者提供一个坚实的理论基础和前瞻性的实践指导，以应对下一代信息技术和能源技术所面临的严峻挑战。通过对材料特性、器件物理和系统集成的全面覆盖，本书致力于推动纳米电子学领域的创新和发展。