現代信息材料導論 呂銀祥,袁俊傑,邵則淮著 9787562824350 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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呂銀祥，袁俊傑，邵則淮著 著

圖書標籤:

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店鋪： 天樂圖書專營店

齣版社： 華東理工大學齣版社

ISBN：9787562824350

商品編碼：29463768358

包裝：平裝

齣版時間：2008-09-01

基本信息

書名：現代信息材料導論

定價：28.00元

作者：呂銀祥,袁俊傑,邵則淮著

齣版社：華東理工大學齣版社

齣版日期：2008-09-01

ISBN：9787562824350

字數：269000

頁碼：211

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.300kg

編輯推薦

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內容提要

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全書共分12章，主要介紹瞭各種信息材料，包括有機信息傳輸材料，有機信息探測材料，有機信息處理材料，有機信息顯示材料，有機太陽能電池材料，有機信息存儲材料，分子電子材料，有機電子封裝材料等內容，采用以點帶麵的方式，結閤實際，選取重要的信息材料應用實例著手，詳細介紹瞭它們的結構、功能、製備方式及應用，同時介紹瞭信息材料的發展狀況及發展趨勢。
本書適用於材料類專業本科學生作為教材，也可供從事信息材料研究工作者作為參考書。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《微納光電材料的科學與應用》 概述 《微納光電材料的科學與應用》是一本麵嚮高等院校相關專業學生和科研人員的專業教材，深入探討瞭微納尺度下光與物質相互作用的物理原理，以及以此為基礎設計、製備和應用各類新型光電功能材料的關鍵技術。本書旨在為讀者構建一個係統、完整的知識體係，使其能夠深刻理解微納光電材料的設計理念、性能調控機製，並掌握其在光通信、光存儲、信息顯示、能源轉換、生物傳感等前沿領域的應用潛力。 內容要點 第一部分：微納光電材料的基礎理論 1. 光與物質相互作用的微納尺度效應： 量子力學基礎： 詳細闡述光子的概念、光與物質的相互作用（吸收、發射、散射、衍射、乾涉、全反射等）在微納尺度下的量子化特徵。介紹能帶理論、激子、光緻發光、電緻發光等基本物理過程。 經典電磁理論與微納光學： 迴顧麥剋斯韋方程組，介紹光的電磁波特性。重點闡述錶麵等離激元（Surface Plasmon Polaritons, SPPs）的産生機理、傳播特性及其在增強光物質相互作用中的關鍵作用。深入分析衍射極限、亞波長結構的光學效應，以及近場光學與遠場光學的差異。 微納結構的光學響應： 探討不同幾何形狀（納米顆粒、納米棒、納米綫、納米片、光子晶體等）和周期性排列的微納結構對光的選擇性吸收、反射、透射和散射的影響。引入光學常數、介電函數、摺射率等概念，並分析其在微納尺度下的頻率和維度依賴性。 2. 新型微納光電材料的結構與性能： 半導體量子點（Quantum Dots, QDs）： 介紹量子點為何會産生量子尺寸效應，以及其尺寸、形狀、組成對其光電性能（如發光波長、量子效率、熒光壽命）的精確調控。討論其製備方法（如溶液閤成法、氣相沉積法）和錶麵鈍化技術。 有機光電材料： 介紹有機半導體材料的分子結構、電子傳輸機製。重點關注有機發光二極管（OLED）的常用材料（如小分子、聚閤物）、染料敏化太陽能電池（DSSC）的光敏染料、有機光伏（OPV）材料等，分析其光電轉換原理和性能優化策略。 金屬納米材料： 深入探討貴金屬（金、銀）和過渡金屬（鋁、銅）納米顆粒的光學共振效應（局域錶麵等離激元共振，Localized Surface Plasmon Resonance, LSPR），分析其尺寸、形狀、基底材料對其LSPR峰位置和強度的影響。介紹金屬納米結構的製備技術（如化學還原法、電子束光刻、聚焦離子束刻蝕）。 介電納米材料與復閤材料： 介紹氧化物納米材料（如TiO2, ZnO）在光催化、光電探測中的應用。探討不同材料的復閤，如金屬-半導體異質結、介電-金屬納米結構，以實現協同效應，例如增強光吸收、提高載流子分離效率。 二維（2D）材料： 重點介紹石墨烯、過渡金屬硫族化物（TMDs，如 MoS2, WS2）等二維材料在光電子領域的獨特優勢，如高遷移率、優異的光吸收特性、可調的能帶結構，以及在光探測器、場效應晶體管、光調製器等方麵的應用潛力。 第二部分：微納光電材料的設計與製備 1. 設計理論與模擬計算： 第一性原理計算： 介紹基於密度泛函理論（DFT）等方法，從原子、電子層麵預測和設計材料的電子結構、光學性質和電學特性。 電磁場模擬： 闡述有限差分時域（FDTD）、耦閤波導分析（CWA）等數值模擬方法，用於精確預測微納結構的光學響應，優化結構設計。 材料設計軟件與流程： 介紹常用的材料設計軟件和模擬流程，以及如何將模擬結果指導實驗製備。 2. 微納光電材料的製備技術： 自組裝技術： 介紹利用化學反應、物理作用等驅動力，實現納米材料的有序自組裝，如膠體自組裝、分子自組裝，用於製備周期性納米結構。 薄膜沉積技術： 詳細介紹物理氣相沉積（PVD，如蒸發、濺射）和化學氣相沉積（CVD，如APCVD, LPCVD, PECVD）在製備高性能薄膜光電器件材料中的應用。 光刻與刻蝕技術： 介紹光刻（如紫外光刻、電子束光刻）和刻蝕（如乾法刻蝕、濕法刻蝕）在圖案化和製造精密微納結構中的核心作用。 溶液加工技術： 重點介紹鏇塗、印刷（如噴墨打印、絲網印刷）等成本效益高、可大麵積製備的溶液加工技術，尤其適用於有機和量子點材料。 其他先進技術： 簡要介紹聚焦離子束（FIB）微納加工、原子層沉積（ALD）等實現原子級精度控製的技術。 第三部分：微納光電材料的應用 1. 光通信與信息處理： 光波導與光集成： 介紹基於介質納米結構、金屬納米結構的超材料超錶麵（Metasurface）在實現超薄、高效光波導、光耦閤、光調製等功能方麵的應用，為片上光子集成提供解決方案。 高性能光探測器： 探討利用量子點、二維材料、等離激元增強等技術，開發高靈敏度、寬光譜響應、快速響應的光電探測器，用於光通信接收端、圖像傳感器等。 2. 光存儲與顯示技術： 高密度光存儲： 介紹如何利用納米結構對光的衍射和散射特性，實現更高密度、更快速的光存儲介質。 新型顯示技術： 深入分析量子點在LED背光、QLED顯示中的應用，以及金屬納米結構在增強顯示亮度和色彩純度方麵的潛力。 3. 能源轉換與利用： 高效太陽能電池： 重點介紹量子點太陽能電池、染料敏化太陽能電池、鈣鈦礦太陽能電池中微納材料的作用，如提高光吸收、優化激子分離、降低重組。 光催化與製氫： 闡述半導體納米材料（如TiO2）在光催化分解水製氫、有機汙染物降解中的機理，以及貴金屬納米顆粒在增強光催化活性中的作用。 熱電轉換材料： 介紹納米結構對熱電優值因子（ZT）的提升效應，為廢熱迴收利用提供可能。 4. 生物傳感與醫療應用： 生物傳感器： 介紹利用量子點的熒光特性、金屬納米顆粒的SPR效應，構建高靈敏度的生物分子檢測平颱，用於疾病診斷、藥物篩選。 光動力療法（PDT）與光熱療法（PTT）： 探討納米材料在靶嚮腫瘤細胞、通過光激發産生殺傷性物質（PDT）或熱效應（PTT）方麵的應用。 5. 其他前沿應用： 超錶麵（Metasurfaces）： 介紹超錶麵在實現平麵透鏡、全息圖、電磁隱身等方麵的革命性潛力。 智能材料與可穿戴設備： 展望微納光電材料在柔性電子、可穿戴傳感器、自驅動設備等領域的應用前景。 結論與展望 本書在係統闡述微納光電材料的基礎理論、設計製備技術及多元化應用的基礎上，將重點聚焦於材料科學、物理學、化學、工程學等多學科交叉融閤的最新研究進展。通過對量子效應、等離激元學、納米結構光學等核心概念的深入剖析，讀者將能理解如何通過精確操控材料的維度、形貌、組成和界麵，實現對光電性能的精細調控。 本書鼓勵讀者將理論知識與實驗操作相結閤，掌握前沿的模擬計算工具和先進的材料製備技術，從而能夠獨立開展微納光電材料的研究與開發工作。在應用層麵，本書涵蓋瞭光通信、信息顯示、清潔能源、生物醫療等國民經濟和社會發展至關重要的領域，展示瞭微納光電材料在解決現實挑戰中的巨大潛力。 展望未來，微納光電材料領域仍將是科學研究的熱點和技術創新的驅動力。精準設計和高效製備具有特定功能的光電材料，實現光信息的載體、轉換、存儲與傳輸，將是未來研究的重點。特彆是，如何進一步提升材料的效率、穩定性、成本效益，以及實現大規模、低成本的製造，將是推動其廣泛商業化應用的關鍵。同時，對材料在生物體內的安全性、環境友好性的考量，以及跨學科的深度融閤，也將是未來發展的重要方嚮。本書旨在為有誌於投身於這一激動人心的領域的科研人員和學生，提供堅實的基礎知識和前沿的視野，助力他們在這個充滿無限可能的世界裏探索和創造。

評分☆☆☆☆☆

我是一個對光學技術非常著迷的愛好者，尤其喜歡研究光縴通信和激光技術背後的材料秘密。這本書的齣現，簡直是為我量身定做的！它係統地梳理瞭各種用於信息傳輸和處理的光學材料，從傳統的石英光縴到新興的非綫性光學材料，都進行瞭詳盡的介紹。我尤其對書中關於光子晶體和超材料的章節印象深刻。這些人工設計的具有周期性結構的新型材料，能夠以前所未有的方式操控光，比如實現負摺射、超高分辨率成像，甚至是隱形技術。作者們不僅解釋瞭這些材料的物理原理，還列舉瞭它們在光通信、光計算、傳感和生物醫學成像等領域的潛在應用，這讓我對光學科學的未來發展充滿瞭無限遐想。書中關於LED和激光器的材料選擇與性能提升的討論，也讓我更清晰地理解瞭這些日常生活中常見的科技産品，其背後蘊含的精妙材料設計。可以說，這本書為我打開瞭一扇通往光的世界的大門，讓我從一個普通愛好者，變成瞭一個對光材料有更深入理解的“半個專傢”。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我是在一次偶然的機會下接觸到這本書的，我原本對“信息材料”這個概念並不十分清晰，以為它僅僅局限於電子元器件的製造。然而，這本書徹底顛覆瞭我的認知。它不僅涵蓋瞭半導體材料、磁性材料、介電材料等傳統信息材料，更將目光投嚮瞭生物信息材料、量子信息材料等前沿領域。尤其是在生物信息材料的部分，我瞭解到DNA、蛋白質等生物大分子在信息存儲、處理和傳感方麵的巨大潛力，這讓我不禁驚嘆於大自然的智慧，以及人類如何將其轉化為科技力量。書中對生物傳感器、基因測序等技術的材料基礎進行瞭深入剖析，讓我看到瞭生命科學與信息科學深度融閤的未來圖景。此外，關於量子信息材料的討論，雖然較為抽象，但也讓我對量子計算和量子通信的未來充滿瞭好奇與期待。這本書的價值在於其前瞻性和包容性，它不僅梳理瞭現有信息材料的現狀，更引領讀者展望瞭未來信息技術的發展方嚮，是一本極具啓發性的讀物。

評分☆☆☆☆☆

我從事的是一名基層技術支持工作，平時工作中接觸最多的就是各種通信設備和存儲設備。對於這些設備的內部構造和材料性能，我一直知之甚少，常常隻能被動地解決問題，而無法從根本上理解。這本《現代信息材料導論》的到來，簡直是一場及時雨。書中對於金屬材料、陶瓷材料、高分子材料在電子封裝、電路闆製造、屏蔽技術等方麵的應用進行瞭詳盡的闡述，讓我恍然大悟。我終於明白瞭為什麼某些設備會更容易受靜電乾擾，為什麼有些連接器需要特定的閤金材質，為什麼高溫會影響電子元件的性能。書中對材料失效分析和可靠性設計方麵的討論，更是讓我對設備的設計原理有瞭更深刻的理解，也為我在日常工作中排查故障提供瞭更科學的思路。我尤其喜歡書中關於材料性能與工藝之間的相互關係的分析，這讓我認識到，理解材料不僅僅是瞭解它的性質，更要理解它是如何被製造齣來的，以及在實際應用中會麵臨哪些挑戰。這本書極大地提升瞭我解決實際問題的能力，讓我從一個“換零件”的技術員，逐漸嚮一個“懂原理”的工程師轉變。

評分☆☆☆☆☆

我最近對材料科學在儲能領域的應用産生瞭極大的興趣，於是抱著瞭解一下“現代信息材料”是否涵蓋這方麵內容的心態翻開瞭這本書。雖然書中並未將儲能材料作為重點，但其對導電材料、介電材料以及新型復閤材料的深入探討，無不間斷地觸及瞭儲能技術的核心。例如，書中關於金屬有機框架材料（MOFs）的介紹，雖然原文可能側重於其在信息存儲或氣體吸附方麵的應用，但我立刻聯想到瞭它們在電池電極材料上的巨大潛力，其巨大的比錶麵積和可調控的孔道結構，對於提升離子傳輸效率和電荷存儲密度無疑具有重要意義。另外，書中對於納米材料在信息傳輸和傳感方麵的闡述，也讓我看到瞭材料微觀結構如何直接影響宏觀性能的驚人之處。我特彆注意到關於碳納米管和石墨烯的討論，它們卓越的導電性和機械強度，不僅僅是電子元件的寵兒，在設計更高效、更輕便的電池和超級電容器方麵也大有可為。雖然未能找到直接針對儲能材料的章節，但這本書所構建的材料科學知識框架，為我理解和探索儲能材料提供瞭堅實的理論基礎，其廣闊的視野讓我受益匪淺。

評分☆☆☆☆☆

這本《現代信息材料導論》對我來說，簡直是一場知識的盛宴！作為一名對信息技術發展一直抱有濃厚興趣的普通讀者，我常常為那些構成我們數字世界基石的材料感到好奇。從手機屏幕的細膩觸感到數據中心的高速傳輸，背後都蘊藏著多麼神奇的科學原理？這本書恰好填補瞭我的這塊知識空白。作者們用深入淺齣的語言，將那些原本高深莫測的半導體、磁性材料、光學材料等一一展現，並詳細闡述瞭它們在現代信息技術中的關鍵作用。我尤其喜歡其中關於新型顯示技術的部分，原來我們每天盯著的那些屏幕，不僅僅是玻璃和像素，背後還有液晶、OLED等一係列復雜的材料科學和工程技術的結晶。書中對材料的結構、性能、製備工藝以及未來發展趨勢都做瞭細緻的介紹，讓我對“信息材料”這個概念有瞭全新的認識。即便是我這樣沒有專業背景的讀者，也能在其中找到樂趣，感受到科學的魅力。它不僅僅是一本教科書，更是一扇通往未來科技大門的光明指引，讓我對即將到來的信息革命充滿瞭期待。