碳基纳电子和光电子器件 平装如图所示

图书标准信息

• 作者 彭练矛、张志勇、李彦 著
• 出版社 科学出版社
• 出版时间 2014-06
• 版次 1
• ISBN 9787030408730
• 定价 98.00元
• 装帧 精装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 288页
• 字数 360千字
• 正文语种 简体中文
• 丛书 纳米科学与技术

【内容简介】

《碳基纳电子和光电子器件》是一部碳基纳电子和光电子理论与器件方面的专著!主要内容是
碳基纳电子学和光电子学的基础知识和北京大学研究组!""
年期
间在这个研究领域所做的工作"《碳基纳电子和光电子器件》第$章概要介绍碳基纳电子学和光电
子学#第!章简单回顾原子轨道知识#第%章介绍这些轨道的相互作用!化
学键基础内容!轨道杂化!特别是&轨道和'轨道的杂化#第(章介绍&和'轨道杂化所导致的碳纳米结构!特别是石墨烯和碳纳米管的原子结构和相
应电子态结构"《碳基纳电子和光电子器件》的第)章$第#章重点介绍化学法制备面向电子学应
用的纳米碳结构的方法和相关表征技术!特别是基于光学方法的无损伤拉
曼技术"《碳基纳电子和光电子器件》的重点是基于碳纳米结构的纳电子器件"第*章$第+章分
别介绍碳纳米材料在数字电路和模拟电路中的应用"第*章重点介绍碳纳
米管场效应晶体管的制备$工作原理!以及在传统数字电路中的可能应用"第+章论述碳纳米管在模拟和高频电路的应用前景"第,章集中介绍碳基
纳米光电子学领域的现状和发

【作者简介】

彭练矛北京大学电子学系主任、纳米器件物理与化学教育部重点实验室主任、国际晶体学联合会电子晶体学委员会主席、美国《应用物理杂志》副主编，英国物理学会会士。1982年于北京大学无线电电子学系本科毕业，1988年于美国亚利桑那州立大学获博士学位。从2001年起先后3次任国家“973”计划项目和国家重大科学研究计划项目首席科学家，国家自然科学基金委员会创新研究群体负责人，中国晶体学会和中国电子显微镜学会副理事长。迄今在国际学术刊物上发表SCI收录论文300余篇，第一作者专著1部(High-EnergyElectronDiffrActionAndMicroscopy,牛津大学出版社）。1994年获首届国家杰出青年科学基金资助，1998年获求是科技基金会“杰出青年学者奖”，1999年被北京大学聘为教育部首批“长江学者奖励计划”特聘教授。主持的“亚纳米碳管的稳定性研究”被选为2000年中国高等学校十大科技进展，入选2000年中国基础科学研究十大新闻；“定量电子显微学方法与氧化钛纳米结构研究”项目2010年获得国家自然科学奖二等奖；“实现碳纳米管的高效光伏倍增效应”项目入选2011年度“中国科学十大进展”；“高性能碳基纳米电子器件”项目获2013年度高等学校自然科学奖一等奖。2009年获“全国优秀博士学位论文指导教师”称号；2013年被评为北京大学首届“十佳导师”。

【目录】

目录
《纳米科学与技术》丛书序

刖目

第1章碳基纳电子学和光电子学基本介绍1

参考文献6

第2章量子力学基础及原子轨道、能级8

2.1量子力学基础8

2.2原子能级和轨道10

2.3狄拉克符号16

参考文献17

第3章分子的结合、轨道相互作用与杂化18

3.1最简单的双原子分子一氢分子18

3.2基于s态的双原子分子22

3.3基于s和p态的双原子分子27

3.4s-p轨道相互作用35

3.5s-p轨道杂化37

3.5.1sp"杂化的一般描述37

3.5.2sp杂化38

3.5.3sp2杂化39

3.5.4sp3杂化40

3.5.5—般讨论41

参考文献42

第4章石墨烯和碳纳米管的原子和电子态结构43

4.1石墨烯的晶格结构与描述44

4.2碳纳米管的晶格结构与描述46

4.3晶体随束缚方法和能带结构50

4.4石墨烯白的子能带结构56

4.5碳纳米管的电子能带结构61

4.5.1扶手椅型碳纳米管的能带结构61

4.5.2锯齿型碳纳米管的能带结构63

4.5.3碳纳米管能带结构的一般讨论64
参考文献66

第,章单壁碳纳米管和石墨烯的可控制备68

5.1基底上单麵纳米管的可控生长68

5.1.1单壁碳纳米管生长的催化剂69

5.1.2基底上水平单壁碳纳米管阵列的生长及方向控制71

5.1.3单壁碳纳米管的导电性和结构可控制备75

5.2石墨烯的制备78

5.2.1机械剥离法78

5.2.2外延生长法79

5.2.3化学气相沉积法79

5.2.4溶液化学剥离石墨法83

参考文献86

第6章藤纳米结构的表征90

6.1石墨烯的拉曼光谱90

6.1.1石墨烯的拉曼振动模式和拉曼光谱91

6.1.2石墨烯层数的确定94

6.1.3判断石墨烯的边缘结构94

6.2碳纳米管的拉曼光谱95

6.2.1碳纳米管的拉曼振动模式95

6.2.2径向呼吸模式98

6.2.3G峰99

6.2.4D峰102

6.2.5张力和温度等对碳纳米管拉曼光谱的影响102

6.2.6表面增强拉曼光谱103

6.3碳纳米管的荧光光谱103

6.4扫描探针显微术在碳纳米管酿领域中的应用108

6.4.1扫；扫隧道显I微镜109

6.4.2原子力显臟110

6.4.3静电力显臟111

6.4.4开尔文力显微镜115

参考文献117

第7章基于碳纳米管的电子器件和集成电路122

7.1碳纳米管和石麵材料的结构和电学特点122

7.2碳纳米管场效应晶体管125

7.2.1碳纳米管器件的工作原理125
7.2.2碳纳米管的'型欧姆接触和'型弹道器件129

7.2.3碳纳米管的n型欧姆接触和n型弹道器件132

7.3碳纳米管场效应晶体管器件结构及性能优化135

7.3.1碳纳米管场效应晶体管器件的特征曲线135

7.3.2碳纳米管场效应晶体管的性能参数137

7.3.3碳纳米管场效应晶体管模型139

7.3.4碳纳米管顶栅器件和高/c栅介质1(1

7.3.5碳纳米管场效应晶体管的自准栅结构145

7.3.6碳纳米管场效应晶体管器件的性能优势152

7.4碳纳米管数字集成电路155

7.4.1P型集成电路155

7.4.2碳纳米管CMOS集成电路158

7.4.3无掺杂的碳纳米管CMOS集成电路160

7.4.4碳纳米管PTL集成电路165

7.4.5碳纳米管薄膜器件和集成电路170

7.4.6碳纳米管场效应晶体管的性能极限和潜力173

参考文献176

第8章藤纳电子学——模拟电路180

8.1碳纳米管射频晶体管180

8.1.1射频晶体管小信号模型和频轉数181

8.1.2场效应晶体管的二端口网络模型与散射参数183

8.1.3单根碳纳米管的频率特性185

8.1.4基于碳纳米管薄膜的高频晶体管187

8.2石墨烯晶体管191

8.2.1石墨烯电学性质191

8.2.2石墨烯场效应晶体管的工作原理和器件模型194

8.2.3石墨烯顶栅FET及其制备198

8.2.4石墨烯能带工程202

8.2.5石墨烯射频晶体管205

8.2.6石墨烯晶体管存在的问题和解决方法207

8.3碳基双极电子学211

8.3.1基于石墨烯的双极电子学211

8.3.2基于碳纳米管的藤电子学218

8.4展望220

参考文献221
第9章藤光电器件:发光、探测、光电耦合227

9.1碳纳米管中的激发态(激子)特性227

9.2碳纳米管发光器件228

9.2.1基于单根碳纳米管的发光器件228

9.2.2基于碳纳米管薄膜的发光器件238

9.3碳纳米管光探测器241

9.4碳纳米管献阳能电池249

9.5碳纳米管电光调制器件及光电集成252

9.6石墨烯触器件256

参考文献261

索引267

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