电子与信息化学品制造技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学技术文献出版社

作者:王娟

出品人:

页数:846 页

译者:

出版时间:2001年01月

价格:42.0

装帧:平装

isbn号码:9787502338206

丛书系列:

图书标签:

• 电子化学品
• 信息化学品
• 制造技术
• 化学工程
• 材料科学
• 半导体
• 集成电路
• 精细化工
• 电子材料
• 化学品生产

《材料科学前沿：从原子尺度到宏观应用的创新之路》 内容梗概： 《材料科学前沿：从原子尺度到宏观应用的创新之路》是一本深度探索现代材料科学领域最新进展与未来发展趋势的学术专著。本书旨在为材料科学研究者、工程师、高年级本科生及研究生提供一个全面而前沿的视角，深入剖析材料从微观结构、性能调控到宏观应用实现的全过程。全书紧密围绕“创新”这一核心主题，聚焦于那些正在改变我们认知世界、解决重大挑战的颠覆性材料科学研究成果，并展望其在能源、环境、健康、信息等关键领域的巨大潜力。 第一部分：纳米结构与性能调控的基石 本书伊始，便将读者带入材料科学研究的微观世界，聚焦于纳米尺度材料的独特属性及其调控方法。 第一章 纳米材料的构筑与表征： 详细介绍了各种纳米材料（如量子点、纳米线、二维材料、金属有机框架（MOFs）、共价有机框架（COFs）等）的合成策略，包括自组装、模板法、化学气相沉积（CVD）、液相化学法等。重点阐述了高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）、扫描隧道显微镜（STM）、原子力显微镜（AFM）、X射线衍射（XRD）等关键表征技术在揭示纳米材料结构、形貌、晶体学信息及表面特性方面的作用。强调了精确控制纳米材料尺寸、形貌、晶面取向及表面官能团对于实现特定性能的重要性。 第二章 量子效应与尺寸依赖性： 深入探讨了纳米尺度下量子力学效应如何显著改变材料的宏观性能，例如量子尺寸效应如何影响半导体的带隙，进而影响其光学和电学性质；表面等离激元共振（SPR）在贵金属纳米粒子中的产生及其在传感、催化和光热治疗中的应用。分析了尺寸、形状、组成以及表面化学环境对这些量子效应的调控机制。 第三章 表面与界面工程： 强调了材料表面和界面在宏观性能中扮演的关键角色。详细讨论了表面修饰技术，包括化学键合、物理吸附、等离子体处理等，用于改善材料的润湿性、粘附性、催化活性、生物相容性等。阐述了在异质结、多层结构和复合材料中，界面结构和化学状态对载流子传输、能量传递和化学反应的影响。 第二部分：前沿材料体系的创新探索 在构建了对纳米材料及其性能调控的深刻理解后，本书转向当前材料科学领域中最具活力的前沿材料体系，展现它们的独特性和应用潜力。 第四章 二维材料及其异质结： 聚焦于石墨烯、过渡金属硫化物（TMDs）、六方氮化硼（h-BN）、黑磷等代表性的二维材料。深入研究了它们的奇特电子结构、优异的力学性能、导热性和阻挡性能。重点阐述了通过范德华力堆叠不同二维材料形成的异质结，如何实现原位调控电子和激子行为，开辟了在超高速晶体管、高效光电器件、新型传感器和能量存储器件中的应用前景。 第五章 金属有机框架（MOFs）与共价有机框架（COFs）： 详细介绍了MOFs和COFs作为一类可设计、可调控的孔隙材料。阐述了它们的构筑单元、连接节点以及合成方法，重点分析了其超高的比表面积、可调的孔径和化学功能性。深入探讨了它们在气体吸附与分离（如CO2捕获）、催化（均相与非均相）、药物缓释、化学传感等领域的最新研究进展。 第六章 智能与响应性材料： 探讨了一类能够感知外界刺激（如温度、光、电场、磁场、pH值、力等）并作出相应变化的智能材料。涵盖了形状记忆合金、液晶弹性体、光致变色材料、电致变色材料、pH响应性聚合物、自修复材料等。重点分析了这些材料的响应机制，以及在机器人、驱动器、传感器、柔性电子、生物医学工程等领域的应用潜力。 第七章 生物启发与仿生材料： 关注从自然界汲取灵感，模拟生物材料的结构、功能和自组装能力。介绍了仿生矿化、仿生超疏水表面、仿生传感阵列、人工肌肉等。深入探讨了如何通过理解生物材料的设计原理，开发出具有优异力学性能、自愈合能力、智能响应特性以及生物相容性的先进材料，为生物医学、软体机器人和绿色制造提供新的解决方案。 第三部分：宏观应用与未来展望 在掌握了前沿材料体系的设计与性能调控原理后，本书进一步将目光投向材料在各领域的宏观应用，并对材料科学的未来发展进行前瞻性思考。 第八章 能量转换与存储材料： 重点介绍了在新能源领域至关重要的材料，包括高效太阳能电池材料（钙钛矿、有机太阳能电池）、锂离子电池/固态电池的关键材料（正负极、电解质）、燃料电池催化剂、超级电容器材料等。分析了材料结构、界面设计以及电化学行为如何影响器件的能量密度、功率密度、循环寿命和安全性。 第九章 环境治理与可持续材料： 探讨了材料在解决环境问题中的作用，包括用于水处理的吸附剂和催化剂（如用于去除重金属、有机污染物）、空气净化材料（如用于去除VOCs、NOx）、环境友好的生物降解材料、以及实现循环经济的材料回收与再利用技术。强调了发展绿色化学合成路线和设计可持续材料的重要性。 第十章 生物医学材料与健康： 聚焦于材料在医疗健康领域的应用，如用于药物递送的纳米载体、组织工程支架、生物传感器、医疗植入物、抗癌治疗材料（光动力/光热治疗）。强调了材料的生物相容性、可降解性、靶向性以及与生物系统的相互作用。 第十一章 信息与通信材料： 探讨了材料在信息技术发展中的作用，包括用于高速通信的光电子材料、显示材料、磁性材料、存储材料等。关注了新型半导体材料、柔性电子材料、以及能够实现新一代通信技术（如5G/6G）和计算模式（如量子计算）的关键材料。 第十二章 计算材料科学与人工智能驱动的材料发现： 展望了计算方法在材料科学中的重要性。介绍了第一性原理计算、分子动力学模拟、机器学习和人工智能在材料设计、性能预测、相图计算以及加速新材料发现过程中的应用。强调了理论计算与实验相结合的研究范式，将极大地提升材料研发的效率和精准度。 结论与展望： 本书的结尾部分，对材料科学的未来发展方向进行了总结和展望。强调了跨学科合作、原创性思维以及解决实际问题的导向，将是推动材料科学不断前进的动力。从原子尺度的精确设计到宏观应用的创新实现，材料科学正以前所未有的速度发展，不断为人类社会的进步贡献力量。这本书不仅是一份对当前研究成果的梳理，更是一份对未来科学探索的启迪，激励着读者在材料科学的广阔天地中，开辟属于自己的创新之路。

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这本书最让我感到惊喜的是其跨学科的融合能力。通常，化学和电子工程的交叉领域书籍往往会偏重某一方，要么化学基础知识不够扎实，要么电子器件的物理限制考虑不足。但这本书成功地在两者之间架起了一座坚固的桥梁。作者在介绍薄膜沉积前驱物合成时，不仅详细描述了有机金属化合物的合成路线和纯化技术，紧接着就用一个独立的章节，解释了这些前驱物在特定气氛和温度下，如何影响最终器件的电学性能，比如载流子迁移率和介电常数的变化。这种“从分子到器件”的完整链条式叙述，极大地拓宽了我的视野。它让我意识到，一个看似简单的化学合成步骤，可能在最终芯片的性能上引发蝴蝶效应。这种宏观视野与微观细节的完美结合，是这本书在众多专业文献中脱颖而出的关键所在。

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这本书的叙事风格非常“务实”，几乎没有那些空泛的、鼓舞人心的行业前景描述，而是直奔主题，每一页都在传递可操作的、可验证的知识点。如果用一个词来形容，那就是“硬核”。比如在描述高纯度溶剂的提纯工艺时，作者详细对比了四种不同蒸馏塔的设计参数对痕量金属杂质去除率的影响，甚至列出了不同填料的理论塔板数与能耗之间的权衡曲线。这种巨细靡遗的数据支持，让读者在设计或改进现有生产线时，能够有清晰的量化依据作为参考，而不是仅仅停留在“应该怎样做”的模糊概念上。对于那些依赖数据驱动决策的专业人士来说，这本书无疑是一座移动的“数据宝库”。我个人已经根据书中的建议，重新评估了我们实验室中几套反应釜的加热速率曲线，初步测试结果显示，能耗确实有所优化，这直接证明了其理论指导的实用价值。

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这本书的装帧设计着实令人眼前一亮，封面采用了哑光质感，主色调是沉稳的深蓝色，搭配了简约的白色和少许亮眼的橙色线条作为点缀，显得既专业又不失现代感。我尤其喜欢封面上那个抽象的、类似电路板纹理的图案，它巧妙地暗示了内容与高科技领域的关系。 内页的纸张选择也很用心，不是那种廉价的、容易反光的纸张，而是带有轻微米白色的铜版纸，触感温润细腻，即便是长时间阅读，眼睛的疲劳感也相对较轻。排版方面，采用了双栏布局，每页的字间距和行距都经过了精心的调整，使得大段文字的阅读体验非常舒适。标题和重要公式都用粗体或不同的字体大小做了区分，重点突出，逻辑脉络清晰可见。书脊的装订也十分牢固，翻开时书页能平整地停留在你想要阅读的位置，没有出现“吃页”的现象，这点对于一本可能需要经常翻阅参考的专业书籍来说至关重要。从拿到手的第一个瞬间，我就能感受到作者和出版方在细节上倾注的心血，它给人的第一印象是可靠且高质量的学术工具书。

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我本来以为这是一本面向初学者的入门指南，毕竟“电子与信息化学品制造技术”听起来像是大学本科教材的范畴。然而，深入阅读后才发现，这本书的深度远超我的预期，它更像是一本针对资深工程师和研发人员的“进阶手册”。书中对于某些核心反应机理的阐述，采取了极其严谨的理论推导，很多公式的推导过程详略得当，既保留了足够的数学基础，又避免了陷入纯粹理论物理的泥潭。例如，在讨论光刻胶配方优化时，作者引用了最新的聚合物动力学模型，并结合了实际工业生产中的温度、压力梯度影响进行分析，这种将基础理论与前沿应用无缝衔接的处理方式，非常对我胃口。我特别欣赏它在“质量控制”章节的处理，它没有停留在传统的QC标准陈述，而是深入剖析了批次间差异的根源性问题，提供了几个非常实用的故障排除流程图，这些内容在其他同类书籍中是难以寻觅的宝贵经验。

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坦率地说，这本书的阅读门槛并不低，它假设读者已经掌握了扎实的无机化学、有机合成以及基础半导体物理的知识背景。对于一个刚接触该领域的人来说，可能会感到吃力，尤其是在处理那些涉及复杂光谱分析和反应动力学模拟的部分时，需要反复查阅参考资料。然而，对于那些寻求突破和优化的资深人士而言，这种“高门槛”恰恰是其价值所在。它不是那种人云亦云的教科书，而是经过时间沉淀和实践检验的经验结晶。书末附带的“常见工业事故分析及预防措施”附件，虽然篇幅不大，却是点睛之笔，它以案例分析的形式，将理论风险转化为实际操作的警示，这部分内容虽然不属于核心技术范畴，但对于保障生产安全和工艺稳定性，其重要性不亚于任何一个复杂的化学反应式。总而言之，这是一本值得反复研读、并会随着工作经验的增长而不断发掘出新价值的深度参考书。

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