Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths Volume 8 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Elsevier Science Ltd

作者:K.A. Gschneidner

出品人:

页数:382

译者:

出版时间:1986-04-01

价格:0

装帧:Hardcover

isbn号码:9780444869715

丛书系列:

图书标签:

• 稀土
• Rare Earths
• Physics
• Chemistry
• Materials Science
• Condensed Matter Physics
• Spectroscopy
• Magnetism
• Luminescence
• Chemical Properties
• Physical Properties

稀土元素物理与化学手册 第八卷 本书聚焦于稀土元素在特定前沿应用领域和跨学科研究中的最新进展与深刻见解。 本卷精选了多位领域内权威专家撰写的深度综述与原创研究，旨在为从事稀土材料科学、应用物理学、化学以及相关工程技术的研究人员提供一份全面、深入、具有前瞻性的参考资料。本书内容覆盖了从基础物理机制到尖端技术实现的广泛谱系。 第一部分：稀土氧化物与固态物理的交叉前沿 本部分详细探讨了稀土氧化物在下一代电子器件、光电转换以及高能材料中的应用潜力与基础物理机制。 1. 稀土掺杂氧化物的缺陷工程与电荷输运： 深入分析了稀土离子（如$ ext{Eu}^{3+}$, $ ext{Tb}^{3+}$）在 $ ext{ZrO}_2$, $ ext{HfO}_2$ 和 $ ext{Y}_2 ext{O}_3$ 等高介电常数基质中引起的晶格畸变、氧空位形成及其对材料电导率、离子迁移率的影响。重点阐述了如何通过精确控制掺杂浓度和退火气氛，实现对缺陷能级的调控，以优化固态电解质和铁电材料的性能。讨论了小极化子模型在解释低维稀土氧化物薄膜中异常电荷输运行为方面的适用性。 2. 稀土钛酸盐和锆酸盐的结构-性能关系： 考察了 $ ext{Ln}_2 ext{Ti}_2 ext{O}_7$ (Ln代表稀土) 和 $ ext{Ln}_2 ext{Zr}_2 ext{O}_7$ 等复杂氧化物，特别是其在抗辐照性、热稳定性及介电响应方面的独特性能。研究了 $ ext{A}$-位和 $ ext{B}$-位阳离子有序性对晶体场分裂的影响，这直接决定了稀土离子的光致发光效率和斯托克斯位移。内容涵盖了这些材料在核废料固化体和高温传感器中的应用案例分析。 3. 稀土在宽禁带半导体中的杂质能级与载流子动力学： 本章聚焦于稀土元素（如 $ ext{Yb}$, $ ext{Er}$）在 $ ext{GaN}$, $ ext{AlN}$ 和 $ ext{SiC}$ 等宽禁带半导体中的深能级缺陷行为。详细分析了离子实位点、配位环境对 $4f$ 电子跃迁截面的调制作用。讨论了利用原子层沉积（ALD）技术制备的稀土/氮化物界面结构，如何影响载流子注入和复合效率，这对于高性能紫外光电器件的设计至关重要。 第二部分：稀土在磁性与多铁性材料中的新发现 本部分深入探讨了稀土元素在构筑具有新颖磁学和电磁耦合特性的功能材料方面的核心作用。 4. 稀土-过渡金属合金的磁性有序与反常霍尔效应： 重点研究了 $ ext{RFe}_2$ (R为重稀土) 和 $ ext{RCo}_5$ 体系中，通过自旋轨道耦合引发的强磁晶各向异性。引入了新的理论模型来解释在高压或极端温度下，磁畴壁运动和磁滞回线形状的演变。详细阐述了稀土掺杂铁磁体中，由非磁性杂质引起的磁性纹理化对霍尔角和自旋霍尔角的影响机制。 5. 稀土基多铁性材料的电-磁耦合机理： 探讨了稀土离子对材料中磁性有序（如螺旋磁性、反铁磁性）与电极化（如铁电性、压电性）之间耦合强度的调控。分析了通过结构弛豫和电子轨道重叠，实现跨物性调控的微观机制，特别是 $ ext{BiFeO}_3$ 体系中 $ ext{Ln}$ 替代对居里温度和奈尔温度的协同影响。 6. 稀土在拓扑材料中的应用探索： 考察了稀土元素在拓扑绝缘体和拓扑半金属中引入手性或非平庸的表面态。讨论了如何利用重稀土的高 $Z$ 值效应，增强自旋-轨道耦合，从而拓宽拓扑保护的表面态带宽，以及在这些材料中探测到异常的量子振荡现象。 第三部分：稀土在催化、能源与环境科学中的高级应用 本部分关注稀土元素在绿色化学、能源存储和污染物去除等领域的突破性进展。 7. 稀土助催化剂在费托合成中的选择性调控： 详细分析了 $ ext{CeO}_2$, $ ext{La}_2 ext{O}_3$ 等稀土氧化物作为贵金属催化剂（如 $ ext{Rh}$, $ ext{Ru}$）载体时，其表面氧缺陷浓度与反应中间物吸附强度的定量关系。重点讨论了稀土离子与反应物之间的协同活化机制，如何提高长链烃的选择性生成效率。 8. 固态锂离子电池中的稀土界面工程： 研究了稀土氧化物薄层涂覆在固体电解质（如 $ ext{LLZO}$）表面时，如何有效抑制界面阻抗，并钝化正负极材料与电解质之间的副反应。内容包括使用同步辐射技术对固-固界面处 $ ext{Li}$ 离子扩散路径的三维重构分析。 9. 稀土对光催化剂光腐蚀的抑制机制： 考察了 $ ext{TiO}_2$ 和 $ ext{g-C}_3 ext{N}_4$ 基光催化剂中，稀土离子通过形成陷阱态或改变电荷分离效率，来抑制光生电子-空穴复合及光腐蚀过程的机理。提供了不同氧化态的稀土离子在可见光区驱动水分解和有机物氧化的活性比较数据。 第四部分：稀土分离与分析的前沿方法学 本部分介绍了分离、纯化以及超痕量稀土元素检测的新技术和新挑战。 10. 新型萃取剂在液-液分离中的分子设计： 详细介绍了基于特定配位几何和空间位阻设计的非磷、非氮新型有机磷酸酯或大环配体，用于高效分离相邻稀土元素（如 $ ext{Nd}/ ext{Pr}$, $ ext{Dy}/ ext{Tb}$）。通过量子化学计算，解释了配位体与不同半径稀土离子间的溶剂化能和交换能差异。 11. 稀土痕量分析中的超灵敏检测技术： 讨论了利用磁性纳米颗粒富集结合电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）或激光诱导击穿光谱（LIBS）进行环境和生物样品中稀土元素超痕量（ppt 级）的定量分析方法。重点关注了基质效应的消除技术和在线预浓缩模块的优化。 本书内容翔实，图表丰富，数据可靠，是相关领域高级研究人员和专业工程师的必备工具书。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆