现代功能材料基础
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作者金海波，李静波主编
出版社科学出版社
ISBN9787030769497
出版时间2024-03
装帧平装
开本其他
定价88元
货号15724943
上书时间2024-09-05
商品详情
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目录
目录
前言
第1章 绪论1
参考文献3
第2章 光功能材料4
2.1 光的基本性质5
2.2 光通过介质的现象5
2.2.1 电子极化和电子能态转变6
2.2.2 光的折射6
2.2.3 光的反射10
2.2.4 光的吸收12
2.2.5 光的散射16
2.3 透光材料19
2.3.1 透光材料的光学参量19
2.3.2 影响材料透光率的因素20
2.3.3 透光介质22
2.3.4 增透膜40
2.4 光纤42
2.4.1 光纤通信传输原理43
2.4.2 光纤的种类45
2.4.3 光纤的传输特性46
2.4.4 光纤材料与光缆48
2.5 非线性光学晶体50
2.5.1 基本概念51
2.5.2 各类非线性光学晶体53
2.5.3 光折变效应和晶体56
2.6 发光材料57
2.6.1 热辐射发光和冷发光57
2.6.2 发光原理58
2.6.3 发光特征60
2.6.4 光致发光材料61
2.6.5 电致发光材料68
2.6.6 射线致发光材料75
2.7 激光材料77
2.7.1 激光的特点77
2.7.2 激光产生的机制78
2.7.3 激光晶体和激光玻璃81
2.7.4 半导体激光器85
2.7.5 其他种类激光器87
2.8 红外探测器材料88
2.8.1 基本原理88
2.8.2 材料种类及应用90
2.9 液晶93
2.9.1 液晶材料的分子结构94
2.9.2 液晶的种类95
2.9.3 液晶材料及应用96
参考文献98
第3章 导电功能材料99
3.1 金属导体材料99
3.1.1 导电原理99
3.1.2 导电材料103
3.1.3 电阻材料107
3.1.4 传感电阻合金110
3.1.5 金属电热材料112
3.1.6 电接点材料113
3.2 导电陶瓷115
3.2.1 基本概念115
3.2.2 高温电热陶瓷117
3.2.3 高温陶瓷电阻119
3.3 敏感电阻陶瓷119
3.3.1 热敏电阻陶瓷121
3.3.2 压敏电阻陶瓷127
3.3.3 气敏电阻陶瓷131
3.4 快离子导体135
3.4.1 基本概念136
3.4.2 快离子导体分类139
3.4.3 快离子导体材料及应用144
3.5 超导材料155
3.5.1 超导材料基本特性155
3.5.2 超导基本原理156
3.5.3 超导临界条件157
3.5.4 超导体分类及材料159
3.5.5 超导体的应用162
参考文献163
第4章 半导体材料165
4.1 半导体的基本性质165
4.1.1 半导体的晶体结构166
4.1.2 半导体的能带167
4.1.3 本征半导体167
4.1.4 杂质半导体168
4.1.5 p-n结168
4.1.6 半导体的电学性质170
4.1.7 半导体的光吸收170
4.1.8 半导体的光电导171
4.1.9 半导体的光生伏打效应174
4.2 半导体材料及应用176
4.2.1 第一代半导体材料177
4.2.2 第二代半导体材料179
4.2.3 第三代半导体材料180
4.2.4 第四代半导体材料182
4.2.5 非晶半导体材料185
4.2.6 有机半导体材料188
参考文献193
第5章 电介质材料194
5.1 电介质基础194
5.1.1 描述电介质极化的基本物理量194
5.1.2 电介质的极化机制195
5.1.3 动态介电响应198
5.1.4 介电常数的温度系数199
5.1.5 介电材料种类199
5.2 压电材料200
5.2.1 压电效应机理200
5.2.2 压电材料特征参数201
5.2.3 常用压电材料203
5.2.4 压电材料的应用207
5.3 铁电材料208
5.3.1 铁电材料的特性209
5.3.2 铁电材料的分类214
5.3.3 反铁电体215
5.3.4 弛豫型铁电体215
5.3.5 几类典型的铁电材料216
5.3.6 聚合物铁电材料219
5.3.7 铁电材料的应用220
5.4 介电陶瓷223
5.4.1 非铁电陶瓷223
5.4.2 铁电陶瓷226
5.4.3 反铁电陶瓷226
5.4.4 半导体电容器陶瓷227
参考文献228
第6章 磁性功能材料229
6.1 磁性基本概念229
6.1.1 基本的磁性参量229
6.1.2 物质磁性的起源230
6.1.3 物质磁性的分类232
6.1.4 铁磁性理论234
6.2 软磁材料246
6.2.1 纯铁247
6.2.2 硅钢片247
6.2.3 铁镍合金248
6.2.4 铁钴合金、铁铝合金和铁硅铝合金249
6.2.5 软磁铁氧体250
6.2.6 非晶软磁合金251
6.2.7 Fe基纳米晶软磁合金252
6.2.8 粉芯253
6.3 磁记录材料254
6.3.1 磁记录技术254
6.3.2 磁头材料255
6.3.3 磁记录介质材料258
6.4 硬磁材料261
6.4.1 铝镍钴系硬磁合金262
6.4.2 铁铬钴系硬磁合金263
6.4.3 硬磁铁氧体263
6.4.4 稀土硬磁材料264
6.5 其他磁性材料268
6.5.1 磁致伸缩材料268
6.5.2 磁性液体269
参考文献272
第7章 新型能源材料273
7.1 锂离子电池材料273
7.1.1 基本原理273
7.1.2 分类275
7.1.3 正极材料275
7.1.4 负极材料277
7.1.5 电解质278
7.2 钠离子电池材料280
7.2.1 基本原理280
7.2.2 正极材料280
7.2.3 负极材料281
7.2.4 电解质282
7.3 镍氢电池材料282
7.3.1 基本原理282
7.3.2 负极材料283
7.3.3 正极材料284
7.4 燃料电池材料285
7.4.1 基本原理285
7.4.2 常见的燃料电池286
7.5 太阳能电池材料287
7.5.1 基本原理287
7.5.2 钙钛矿太阳能电池287
7.6 相变储能材料288
7.6.1 基本原理288
7.6.2 常见相变储能材料289
7.7 热电材料290
7.7.1 热电转换的基本原理290
7.7.2 热电转换效率与热电性能优值291
7.7.3 典型的热电材料292
7.7.4 热电技术的应用297
参考文献299
第8章 智能材料300
8.1 形状记忆合金材料300
8.1.1 形状记忆效应300
8.1.2 形状记忆合金的原理与性质301
8.1.3 镍钛基形状记忆合金304
8.1.4 铜基形状记忆合金306
8.1.5 铁基形状记忆合金309
8.1.6 磁性形状记忆合金313
8.1.7 其他形状记忆合金314
8.1.8 形状记忆合金的应用314
8.2 形状记忆聚合物316
8.2.1 形状记忆机理317
8.2.2 驱动方式318
8.2.3 可降解形状记忆聚合物319
8.2.4 电活性聚合物320
8.3 热致变色材料320
8.3.1 基于光反射的可逆热致变色材料321
8.3.2 基于光吸收的可逆热致变色材料323
8.3.3 基于光散射的可逆热致变色材料326
8.4 光致变色材料326
8.4.1 无机光致变色材料326
8.4.2 有机光致变色材料327
8.4.3 应用与发展趋势329
8.5 电致变色材料329
8.5.1 电致变色329
8.5.2 电致变色性能评价参数330
8.5.3 电致变色材料及其机理331
8.5.4 电致变色器件334
8.5.5 电致变色技术的应用336
8.6 人工肌肉仿生驱动材料337
8.6.1 人工肌肉与电活性聚合物337
8.6.2 电活性聚合物的分类与基本原理338
8.6.3 应用与未来发展趋势341
参考文献341
内容摘要
功能材料是指具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学和生物学功能以及能够实现功能相互转化的高技术材料。本书着重介绍光功能材料、导电功能材料、半导体材料、电介质材料、磁性功能材料、新型能源材料和智能材料的基本物性原理、材料功能特性和功能应用原理、典型材料以及应用技术，强调科学性、优选性和实用性，注重基于基础理论的材料特性与应用的知识体系构建，培养学生利用基础理论知识开展材料设计、研发、选型和应用的材料科学与技术的研究能力，建立完善的材料科学知识体系。本书既可以作为高等学校材料科学与工程及相关专业的优选功能材料课程的教材，也可供从事材料研究和生产的科研技术人员参考。
精彩内容
功能材料是指具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学和生物学功能以及能够实现功能相互转化的高技术材料。本书着重介绍光功能材料、导电功能材料、半导体材料、电介质材料、磁性功能材料、新型能源材料和智能材料的基本物性原理、材料功能特性和功能应用原理、典型材料以及应用技术，强调科学性、优选性和实用性，注重基于基础理论的材料特性与应用的知识体系构建，培养学生利用基础理论知识开展材料设计、研发、选型和应用的材料科学与技术的研究能力，建立完善的材料科学知识体系。本书既可以作为高等学校材料科学与工程及相关专业的优选功能材料课程的教材，也可供从事材料研究和生产的科研技术人员参考。
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