Advances in Glass and Optical Materials pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Jiang, Shibin (EDT)

出品人:

页数:111

译者:

出版时间:

价格:1142.00 元

装帧:Pap

isbn号码:9781574982435

丛书系列:

图书标签:

• 玻璃
• 光学材料
• 材料科学
• 光学工程
• 先进材料
• 光子学
• 材料特性
• 玻璃技术
• 光学器件
• 材料研究

好的，这是一本关于现代材料科学与工程领域书籍的详细简介，重点关注聚合物、复合材料以及先进能源存储材料的研究进展，避开玻璃和光学材料的主题。 --- 书籍名称：《现代聚合物、复合材料与前沿能源存储技术：结构、性能与应用》 导言：材料科学的下一前沿 本书旨在为材料科学家、工程师以及相关领域的研究人员提供一份全面且深入的综述，聚焦于当前材料科学研究中最具活力和变革性的两个核心领域：高性能聚合物与先进复合材料，以及下一代能源存储与转化系统。随着全球对可持续发展、轻量化结构和高效能源解决方案的需求日益迫切，对材料性能的精细调控能力已成为推动技术进步的关键。本书汇集了跨学科的最新研究成果，深入探讨了从分子设计到宏观性能的转化规律，并展望了这些尖端材料在未来工业、电子、生物医学及能源部门的应用潜力。 第一部分：高性能聚合物与智能材料的分子设计与合成 本部分深入探讨了构建具有特定功能和增强性能的聚合物的分子层面的策略与技术。 第一章：功能化聚合物的精密合成策略 本章详细介绍了用于构建复杂聚合物结构的先进聚合技术。重点关注活性/可控自由基聚合（CRP），如原子转移自由基聚合（ATRP）和可逆加成-断裂链转移聚合（RAFT），这些技术使得对分子量、分子量分布和链拓扑结构实现前所未有的精确控制。此外，还讨论了开环易位聚合（ROMP）在制备具有高张力和热稳定性的环形聚合物中的应用。 第二章：刺激响应性（智能）聚合物的构筑与响应机制 智能聚合物，或称响应性聚合物，是本章的核心。详细阐述了如何通过引入特定的化学基团（如pH敏感基团、热敏开关、光响应单元）来设计能够对外界环境变化（温度、光照、电场、化学物质）做出可逆响应的聚合物体系。重点分析了聚(N-异丙基丙烯酰胺) (PNIPAM) 体系的相变行为，以及它们在药物控释、传感器和软体机器人技术中的应用前景。 第三章：生物相容性与可降解聚合物的生物工程应用 本章聚焦于对生命科学至关重要的聚合物材料。探讨了聚酯（如聚乳酸PLA、聚己内酯PCL）和聚氨酯在组织工程支架、伤口敷料和可吸收植入物中的分子设计原则。深入剖析了如何调控这些材料的降解速率、机械强度和细胞粘附性，以实现精准的生物相容性。讨论了水凝胶作为生物活性分子载体和类器官培养基质的最新进展。 第二部分：先进复合材料的结构强化与界面工程 本部分着重于如何通过复合化策略，将不同性质的组分（基体与增强相）优化结合，以实现超越单一材料的综合性能。 第四章：纤维增强复合材料的增韧与界面优化 深入探讨了碳纤维、芳纶纤维（如Kevlar）和玻璃纤维在聚合物基体（环氧树脂、聚酰亚胺）中的应用。重点分析了界面粘结对复合材料宏观性能（特别是层间剪切强度和疲劳寿命）的关键作用。讨论了表面化学改性技术（如等离子体处理、偶联剂应用）如何提高纤维与基体之间的应力传递效率。 第五章：纳米增强复合材料的性能放大效应 本章聚焦于利用纳米填料（如碳纳米管、石墨烯、粘土纳米片）对聚合物基体进行改性。详细解释了纳米尺度上的分散均匀性如何影响增强效应，并引入了介观尺度上的结构-性能关系模型。重点探讨了石墨烯在提高聚合物导电性、热稳定性和机械刚度方面的突破性进展。 第六章：自修复与功能化复合材料 介绍了一类革命性的材料——自修复复合材料。探讨了微胶囊技术和血管化网络在材料损伤后实现自动修复的机理。此外，还分析了如何将导电填料集成到复合材料中，使其具备电磁屏蔽（EMI Shielding）或压阻传感功能，从而构建“多功能”结构材料。 第三部分：前沿能源存储与转化材料 本部分将焦点转向服务于可持续能源未来的关键材料，特别是电池、超级电容器和燃料电池技术所需的电极、电解质和催化剂材料。 第七章：锂离子电池的高容量正负极材料 本章详细梳理了下一代锂离子电池的关键瓶颈与材料解决方案。在正极方面，深入研究了镍钴锰酸锂（NMC）高镍化趋势下的结构稳定性与安全问题，以及富锂锰基材料的电压平台和循环性能挑战。在负极方面，重点关注硅基材料和过渡金属氧化物的体积膨胀控制策略，以及固态电解质界面兼容性的研究进展。 第八章：超级电容器的界面与电极材料工程 超级电容器因其高功率密度和超长循环寿命而受到关注。本章重点介绍了赝电容材料（如金属氧化物和导电聚合物）的设计，以期在保持高功率密度的同时，显著提高能量密度。深入讨论了多孔碳材料的孔隙结构调控（微孔、介孔协同设计）对离子传输动力学的影响。 第九章：先进电解质与固态电池系统 电解质是实现电池安全和高性能的核心。本章对比了传统有机液态电解质的局限性，并重点介绍了离子液体和聚合物固态电解质的研发进展。特别关注了在固态电池体系中，如何解决固-固界面的高阻抗问题、锂枝晶的生长抑制机制以及界面相的化学稳定性研究。 结语：材料科学的未来展望 本书最后总结了这些先进材料（聚合物、复合材料和能源材料）在面向工业4.0和净零排放目标下所面临的机遇与挑战。强调了计算材料学（高通量计算、机器学习）在加速材料发现和性能预测中的核心作用，预示着材料科学将进入一个由数据驱动和功能定制主导的新时代。 --- 目标读者： 材料科学、化学工程、机械工程、电子工程及能源科学领域的研究人员、博士后、研究生和行业研发工程师。

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