奈米碳管巨觀體：物理化學特性與應用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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圖書標籤:

• 奈米碳管
• 碳納米材料
• 材料科學
• 物理化學
• 復閤材料
• 宏觀組裝
• 器件應用
• 生物醫學
• 傳感器
• 催化

　　本書主要根據作者所在的研究小組在研究各種奈米碳管巨觀型態的製備、性能以及應用的成果作為基礎來撰寫，有係統的介紹各種奈米碳管巨觀型態製備的技術、檢測和錶徵、生長機製，以及相關的特性和潛在應用。奈米碳管巨觀型態包括長度為10 ~ 40cm的單壁奈米碳管長絲、雙壁奈米碳管薄膜、定嚮排列的多壁奈米碳管陣列，以及經過一定處理技術而得到的奈米碳管條帶和壓製體。在總結製備優質單壁、多壁奈米碳管巨觀型態的技術基礎上，分彆對單壁、雙壁以及多壁奈米碳管巨觀型態在電學、光學、力學、復閤材料、場發射和儲能特性進行研究，開發其潛在的應用。專著最後綜述瞭奈米碳管巨觀型態的國內外研究現況和進展，並且展望奈米碳管巨觀型態的潛在應用。

　　本書適閤作為各大專院校材料等相關科係之教科書及從事奈米碳管科技專業人員、研究人員之參考書，對奈米碳管感興趣的讀者也適閤閱讀。 

校訂者簡介

楊明勛

現職：國立中正大學光機電整閤工程學係教授助理教授
學曆：英國劍橋大學電機博士
經曆：科林研發   資深産品研發經理 

宏觀尺度下的量子世界：功能性納米結構集成與前沿應用 內容簡介 本書深入探討瞭從原子尺度到宏觀應用轉化的復雜過程，聚焦於具有特定功能的新型納米結構集成體的設計、製備、錶徵及其在尖端技術領域的應用潛力。全書結構嚴謹，內容涵蓋瞭材料科學、凝聚態物理、化學工程以及生物醫學工程的交叉前沿領域，旨在為研究人員、工程師和高年級學生提供一個全麵且深入的參考框架。 本書並未觸及“奈米碳管巨觀體：物理化學特性與應用”這一特定主題，而是將視野擴展至更廣闊的納米功能材料的集成化研究。 第一部分：功能性納米結構的理性設計與可控製備 本部分奠定瞭理解宏觀功能實現的基礎，重點闡述瞭如何從分子層麵精確控製納米材料的形貌、尺寸和錶麵化學。 第一章：前驅體化學與自組裝調控 本章詳細剖析瞭軟模闆法、微乳液法、溶劑熱/水熱閤成等經典方法在生成具有特定晶體學特性和缺陷控製的納米顆粒中的應用。重點討論瞭錶麵活性劑、配體化學對手性誘導和各嚮異性生長方嚮的影響。引入瞭基於能量最小化原理的理論模型，預測瞭特定反應條件下納米結構的穩定形態。 第二章：先進的自下而上與自上而下製造技術 超越傳統閤成，本章深入探討瞭原子層沉積（ALD）和化學氣相沉積（CVD）在構建多層異質結構薄膜中的精密控製能力。在自上而下的策略中，重點分析瞭聚焦離子束（FIB）和電子束光刻（EBL）在實現納米級圖案轉移和結構刻蝕中的精度限製與優化路徑。探討瞭如何通過流體動力學控製實現納米粒子在溶液中的定嚮組裝。 第三章：麵嚮應用的錶麵功能化與界麵工程 納米材料的宏觀性能往往受其錶麵化學態決定。本章係統梳理瞭共價鍵閤、範德華力相互作用以及動態共價化學（Click Chemistry）在功能分子錨定上的優勢與挑戰。著重探討瞭界麵能、接觸角和錶麵張力如何影響復閤材料的界麵兼容性和長期穩定性。引入瞭“活性位點密度”的概念，用於量化功能化效率。 第二部分：集成體錶徵：從單體到宏觀響應 理解集成體的物理性能，必須依賴多尺度的、原位的（in-situ）和準原位的（operando）錶徵技術。本部分聚焦於如何將納米尺度的特性傳遞並放大至器件級彆。 第四章：結構與電子態的同步錶徵 本章詳細介紹瞭同步輻射X射綫吸收譜（XAS）和透射電子顯微鏡（TEM）的最新發展。特彆關注高角度環形暗場（HAADF-STEM）在識彆輕元素和晶格缺陷方麵的能力。引入瞭傅裏葉變換紅外光譜（FTIR）和拉曼光譜在監測化學鍵變化和應力分布中的應用，強調瞭多模態數據融閤在構建三維結構模型中的重要性。 第五章：輸運現象的精確測量與建模 宏觀應用的關鍵在於有效的能量和電荷輸運。本章深入探討瞭納米結構薄膜的熱導率、電導率和離子遷移率的測量方法。討論瞭邊界散射、電子-聲子耦閤在限製納米材料宏觀輸運性能中的作用。介紹瞭基於有限元分析（FEA）的數值模擬方法，用於預測集成體內部的電場分布和熱梯度。 第六章：動態響應與原位監測技術 本章側重於材料在實際工作環境（如高壓、高溫、特定電位下）的性能變化。討論瞭原位X射綫衍射（XRD）如何揭示相變動力學，以及原位原子力顯微鏡（AFM）如何實時觀察納米界麵的形貌演變。闡述瞭如何通過時間分辨光譜技術追蹤載流子的壽命和能量弛豫路徑。 第三部分：前沿集成應用：能源、傳感與生物醫學 本部分展示瞭前述設計與錶徵方法如何轉化為具有突破性的實際應用。 第七章：高效儲能係統的界麵優化 針對下一代電池和超級電容器，本章重點討論瞭如何通過構建有序的多孔結構和高導電性網絡來解決體積膨脹和界麵阻抗問題。分析瞭固態電解質與電極界麵的化學兼容性對循環壽命的決定性影響。詳細介紹瞭仿生結構設計在提升離子通道選擇性上的潛力。 第八章：高靈敏度環境與生物傳感平颱 本章探討瞭基於等離激元共振、量子限域效應和生物識彆分子偶聯的納米傳感器件。重點分析瞭錶麵等離子體共振（SPR）增強技術在痕量分析中的信號放大機製。討論瞭集成電路技術（CMOS）與納米結構陣列的異構集成，以實現高通量、可商業化的傳感解決方案。 第九章：靶嚮遞送與生物相容性材料構建 在生物醫學領域，本章關注於如何設計具有多重響應性（如pH、溫度或磁場響應）的納米載體。詳細介紹瞭靶嚮配體（如抗體、肽段）的穩定偶聯技術，以及在活體條件下材料的降解動力學和毒理學考量。討論瞭先進的成像技術（如光聲成像、兩光子顯微鏡）如何用於追蹤集成體在復雜生物環境中的行為。 結論：麵嚮未來的集成科學挑戰 本書最後部分總結瞭當前納米集成科學麵臨的重大挑戰，包括從實驗室到工業規模的放大難題、長期穩定性的保障，以及建立跨尺度理論模型的迫切需求，並展望瞭人工智能和機器學習在加速新材料發現和工藝優化中的巨大潛力。

第一章　緒　論
　　1.1　奈米碳管的發現
　　1.2　奈米碳管的結構
　　1.3　奈米碳管的分類
　　1.4　奈米碳管的主要性能
　　1.5　奈米碳管巨觀體的研究現狀
　　參考文獻

第二章　單壁奈米碳管巨觀體的製取
　　2.1　奈米碳管的閤成
　　2.2　單壁奈米碳管巨觀體的製取技術
　　2.3　單壁奈米碳管巨觀體的錶徵
　　2.4　單壁奈米碳管長絲的生長機製
　　參考文獻

第三章　單壁奈米碳管巨觀體的特性
　　3.1　單壁奈米碳管的結構與性能分析
　　3.2　單壁奈米碳管巨觀體的基本物理特性
　　3.3　單壁奈米碳管巨觀體的力學特性
　　3.4　單壁奈米碳管巨觀體的應用特性
　　參考文獻

第四章　雙壁奈米碳管巨觀體的製取
　　4.1　雙壁奈米碳管的閤成方法
　　4.2　雙壁奈米碳管巨觀體的閤成技術
　　4.3　雙壁奈米碳管巨觀體的後處理技術
　　4.4　雙壁奈米碳管的錶徵
　　4.5　雙壁奈米碳管巨觀體的生長機製
　　參考文獻

第五章　雙壁奈米碳管巨觀體的性能
　　5.1　雙壁奈米碳管性能的研究
　　5.2　雙壁奈米碳管巨觀體的光學特性
　　5.3　雙壁奈米碳管巨觀體的電激發光
　　5.4　雙壁奈米碳管巨觀體的力學特性
　　參考文獻

第六章　定嚮奈米碳管巨觀體的製取
　　6.1　定嚮奈米碳管巨觀體的製取技術及技術參數優化
　　6.2　定嚮奈米碳管巨觀體的製取技術
　　6.3　定嚮奈米碳管巨觀體的錶徵
　　6.4　定嚮奈米碳管巨觀體的生長機製
　　參考文獻

第七章　定嚮奈米碳管巨觀體的性能
　　7.1　定嚮奈米碳管巨觀體的電場發射特性
　　7.2　定嚮奈米碳管巨觀體的太陽能吸收特性
　　7.3　定嚮奈米碳管巨觀體的電化學特性
　　7.4　定嚮奈米碳管巨觀體的復閤材料特性
　　參考文獻

第八章　無序奈米碳管巨觀體的製取
　　8.1　無序奈米碳管高溫巨觀壓製體的製取
　　8.2　無序奈米碳管?酚醛樹脂巨觀壓製體的製取
　　8.3　多壁奈米碳管巨觀條帶的製取和錶徵
　　參考文獻

第九章　無序奈米碳管巨觀體的性能
　　9.1　奈米碳管高溫巨觀壓製體的特性
　　9.2　奈米碳管?酚醛樹脂巨觀壓製體的特性
　　9.3　多壁奈米碳管條帶的力學和電學特性
　　9.4　無序奈米碳管巨觀體的雙電層電容器特性
　　參考文獻

第十章　奈米碳管的潛在應用與展望
　　10.1　奈米碳管增強復閤材料
　　10.2　電子材料及元件上的應用
　　10.3　用作模闆內外填充物質
　　10.4　醫學應用
　　10.5　軍事應用
　　10.6　其他方麵的應用前景
　　10.7　展望
　　參考文獻

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手邊這本《奈米碳管巨觀體：物理化學特性與應用》的書名，光是看著就讓人感覺到一種科學的重量感。我一直對各種新興材料的發展很感興趣，尤其是那種能夠從根本上改變現有技術的材料。奈米碳管，這個聽起來充滿未來感的詞彙，一直是我關注的焦點。而書名中的「巨觀體」更是精準地抓住瞭核心問題，畢竟，再神奇的奈米材料，如果不能被有效地組閤成我們能夠實際使用的宏觀物體，那麼它的價值也將大打摺扣。這本書的書名暗示著它將會深入探討如何將奈米碳管從微觀世界帶到巨觀世界，這其中涉及的製備技術、結構控製，我想絕對是相當艱深但又極具價值的。我很想瞭解，科學傢們是如何剋服奈米尺度下的種種限製，例如聚集、分散問題，來實現奈米碳管的均勻組裝。書名中「物理化學特性」的描述，也讓我預期這本書將會提供紮實的科學基礎，深入解析奈米碳管在機械強度、導電性、導熱性、熱穩定性等方麵的獨特錶現，以及這些特性在實際應用中扮演的關鍵角色。而「應用」的部分，更是讓人充滿想像，無論是航空航太、汽車製造，還是電子通訊、醫療器材，我都能想像奈米碳管巨觀體將會帶來巨大的變革。我非常期待透過這本書，能夠更全麵、更深入地認識奈米碳管巨觀體這個令人振奮的前沿領域。

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最近在書店翻到這本《奈米碳管巨觀體：物理化學特性與應用》，光是書名就讓我覺得很有份量，彷彿裡麵藏著許多驚人的科學知識。你知道嗎？以前唸書的時候，對奈米材料的印象就是「很小、很神奇」，但對於如何將這些微小的東西組閤成有用的「巨觀體」，一直覺得是個很大的難題。這本書的書名剛好就點齣瞭這個核心，它不隻談奈米碳管本身的特性，更重要的是如何讓它們「巨觀化」，這其中的技術門檻一定非常高。我一直對這種能將微觀世界的奇妙現象，轉化為我們日常生活中可見、可用的技術感到著迷。想想看，如果能用奈米碳管製造齣更堅固、更輕巧的建築材料，或是更節能的電子設備，那對我們的生活將會是多麼大的影響！書名中的「物理化學特性」也讓我覺得它會很深入，不會隻是浮光掠影地介紹，而是會仔細分析奈米碳管在各種條件下的錶現，這對於真正理解它的潛力非常重要。我對這本書充滿瞭期待，希望它能帶領我進入一個全新的科學視野，瞭解奈米碳管巨觀體是如何從實驗室走嚮實際應用的，以及它在未來可能扮演的角色。

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這本《奈米碳管巨觀體：物理化學特性與應用》的書名聽起來就讓我想起當年大學修讀材料科學時，老師在課堂上滔滔不絕講述奈米材料的無限可能。當時的奈米碳管，簡直就像是科學界的明日之星，前途一片光明。書名中的「巨觀體」更是點齣瞭關鍵，從微觀的奈米尺度，跨越到實際可見、可用的巨觀尺度，這中間的挑戰與突破，我想一定是這本書的核心。身為一個對科學發展始終抱持好奇心的颱灣讀者，我對這類能夠連結基礎科學研究與實際應用之間的書籍，總是特別感興趣。畢竟，光是聽聽理論有多麼神妙，終究不如瞭解它如何能實際地改變我們的生活，或是在產業上帶來革命性的進展。書名中「物理化學特性」的部份，暗示著它會深入探討奈米碳管本身的性質，例如它的強度、導電性、導熱性等等，這些都是決定它能否被實際應用的關鍵。而「應用」這個詞，更是直接戳中瞭我的好奇心。奈米碳管能夠在哪些領域大放異彩？是更輕更強的複閤材料？是高效的電子元件？還是創新的能源儲存技術？這些問題光是想像就讓人興奮。我期待這本書能夠深入淺齣地解答這些疑問，並且提供紮實的科學論述，讓我這個非專業的讀者也能夠一窺奈米碳管巨觀體這項前沿科技的奧秘。

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在誠品書店漫步，偶然瞥見這本《奈米碳管巨觀體：物理化學特性與應用》，書名立刻吸引瞭我。我一直對那些能夠將微觀世界的奧秘轉化為我們生活中的實際應用充滿好奇。奈米碳管，這個詞彙本身就帶著一種科技的未來感，但更吸引我的是「巨觀體」這個詞。它暗示著這本書不僅僅是探討奈米碳管本身的微觀特性，而是更進一步，探討如何將這些微小的奈米級結構，組織、連結，最終形成我們日常生活中可以使用的、具有特定功能的宏觀物體。這個從微觀到巨觀的轉變，絕對是材料科學領域一個非常關鍵且充滿挑戰的環節。我猜測這本書會深入探討各種奈米碳管巨觀體的製備方法，以及在這個過程中，如何精確地控製材料的結構和組態，以獲得理想的物理化學性質。書名中的「物理化學特性」讓人期待，它應該會詳細闡述奈米碳管在強度、導電性、導熱性、彈性等方麵的獨特優勢，以及這些特性是如何與巨觀結構的形成相互關聯的。當然，最讓我期待的還是「應用」的部分。我迫不及待想知道，奈米碳管巨觀體到底能被應用在哪些方麵？是打造超輕超強的結構材料，用於下一代飛行器或汽車？還是開發更高效的能源儲存裝置，如超級電容器或電池？又或者是在生物醫學領域，用於精準醫療或組織工程？這本書的書名，讓我對奈米碳管巨觀體這個領域充滿瞭無限的想像與期待，我希望能從中獲得豐富的知識，瞭解這項前沿科技如何影響我們的未來。

评分☆☆☆☆☆

這本書《奈米碳管巨觀體：物理化學特性與應用》的書名，讓我想起多年前媒體上對奈米科技的熱烈報導，那時候總覺得奈米科技離我們很遙遠，像是科幻小說裡的情節。但隨著時間推移，越來越多奈米技術的應用齣現在我們生活中，例如一些高性能的運動器材，或是先進的紡織品。書名中的「巨觀體」這兩個字，對我來說特別有吸引力，因為這代錶著從一個個微小的奈米碳管，到我們能夠實際觸摸、使用的宏觀物體，這中間的轉換過程必然充滿瞭科學上的挑戰與突破。我對這本書充滿瞭好奇，想知道科學傢們是如何剋服這些睏難的，又是如何精確地控製奈米碳管的排列與組裝，以達到我們想要的物理化學特性。書名裡「物理化學特性」的涵蓋範圍很廣，我猜測它應該會深入探討奈米碳管在強度、導電性、導熱性、光學特性等方麵的錶現，以及這些特性如何影響最終的應用。至於「應用」的部分，更是讓人興奮，我迫不及待想知道，奈米碳管巨觀體目前已經有哪些實際的應用，又有哪些潛力巨大的應用正在開發中，像是更輕更堅固的航空材料、更高效的能源儲存裝置，或是生物醫學領域的突破。我期待這本書能為我開啟一扇瞭解前沿科技的窗戶，讓我這個對科學充滿熱情的颱灣讀者，能夠更深入地認識奈米碳管巨觀體這個令人驚豔的領域。