具体描述
《高等无机化学前沿：结构、性能与应用》 本书概述 本书深入探讨了现代无机化学领域的核心概念、最新研究进展及其在尖端技术中的广泛应用。全书结构严谨，内容涵盖了从基础理论到前沿应用的多个维度，旨在为化学、材料科学、物理学及相关工程领域的学生、研究人员和工业专业人士提供一份详尽、前瞻性的参考指南。我们着重于阐述复杂无机体系的结构与性能之间的内在联系，并详细介绍了如何通过精确的合成方法来调控这些性能，以满足日益增长的技术需求。 第一部分：无机结构化学的基石与拓展 第一章：晶体结构与对称性理论的深度剖析 本章首先回顾了点群和空间群理论在描述晶体结构中的基础作用，并进一步探讨了更复杂的准晶体和无序晶体结构。重点讨论了高压和低温条件下，常见晶体结构（如钙钛矿、尖晶石结构）的相变行为及其背后的热力学驱动力。引入了密度泛函理论（DFT）计算在预测和解释晶体结构稳定性中的关键应用，特别是对于预测材料的亚稳态结构具有重要意义。 第二章：配位化学与超分子自组装 本章聚焦于过渡金属和稀土金属的配位化学。详细解析了配位场理论（CFT）和分子轨道理论（MOT）如何解释配位化合物的电子结构、磁性及光谱特征。特别关注了手性配体在构建具有特定催化活性和光学性质的金属有机框架（MOFs）中的作用。在超分子部分，深入探讨了氢键、π-π堆积和金属-配体自组装在构建有序多级结构中的机制，并展示了如何利用这些机制设计具有特定孔道结构和分离功能的材料。 第三章：固态无机材料的热力学与动力学 本章侧重于固态反应的微观机理。讨论了扩散理论在解释固态合成和烧结过程中的重要性，包括点缺陷的形成、迁移和相互作用。详细分析了相图的构建和解读，特别是多组分体系的相图，这对于理解陶瓷和合金的制备窗口至关重要。此外，引入了原位表征技术（如同步辐射X射线衍射）在实时监测固态反应动力学中的应用。 第二部分：前沿无机功能材料的合成与调控 第四章：先进催化剂的理性设计 本章是本书的核心部分之一，着重于非均相和均相无机催化剂的理性设计策略。对于非均相催化，详细阐述了活性位点的设计，包括单原子催化剂（SACs）的锚定策略、合金化效应以及表面形貌（如晶面选择性）对催化性能的影响。在均相催化方面，重点讨论了新型有机金属催化剂中配体骨架对手性诱导和反应选择性的精细调控。通过大量案例研究，说明了如何将计算化学预测与实验合成相结合，实现高效能和高稳定性的催化体系。 第五章：能源存储与转换中的无机材料 本章全面覆盖了锂离子电池、固态电池、燃料电池和光电催化等关键能源技术中所需的无机材料。在电池领域，深入探讨了高容量正极材料（如富锂锰基氧化物、钠离子和钾离子电池材料）的结构稳定性问题，以及固态电解质（如硫化物和氧化物体系）的离子传导机制。对于光电催化，侧重于宽带隙半导体（如氮化物和过渡金属氧化物）的能带工程，以优化可见光吸收和电荷分离效率。 第六章：电子与磁性功能材料 本章聚焦于具有特殊电子和磁学性质的无机化合物。详细解析了莫特绝缘体、强关联电子体系的物理图像及其相变。重点讨论了基于自旋电子学的材料，如磁性隧道结（MTJs）中的铁磁性层设计，以及如何利用层状结构实现费米能级的精确调控。此外，本书还探讨了铁电-磁耦合材料（多铁性材料）的制备与机理研究，这些材料在多功能传感器件中的应用潜力巨大。 第三部分：表征技术与未来展望 第七章：高分辨无机材料表征技术精要 本章系统介绍了现代无机化学研究中不可或缺的高级表征技术。详细阐述了透射电子显微镜（TEM）在原子尺度成像、晶体缺陷分析以及电子能量损失谱（EELS）在元素定性和价态分析中的应用。针对表面科学，深入讲解了X射线光电子能谱（XPS）和俄歇电子能谱（AES）如何提供精确的表面化学信息。此外，还讨论了固体核磁共振（Solid-State NMR）在解析复杂非晶态和微晶材料结构中的独特优势。 第八章：可持续化学与环境应用 本章关注无机化学在解决全球环境挑战中的作用。探讨了新型吸附剂（如功能化MOFs和多孔碳材料）在气体分离（如二氧化碳捕集）和水净化（重金属离子去除）中的性能优化。详细分析了光催化降解有机污染物和利用无机材料进行环境监测传感器的设计原理。强调了利用地球储量丰富的元素（如铁、锰、钛）替代稀有贵金属在可持续催化和能源技术中的潜力。 结论 《高等无机化学前沿：结构、性能与应用》不仅是对现有知识的系统梳理，更是对未来研究方向的积极引导。本书强调了理论指导下的材料合成与精确表征相结合的研究范式，旨在激发读者对无机化学无限可能性的探索热情。全书的深度和广度，使其成为无机化学领域研究人员必备的案头工具书。
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 book.quotespace.org All Rights Reserved. 小美书屋 版权所有