本書匯集了作者在納米材料科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域多年的研究結(jié)果和取得的最新進(jìn)展,介紹了在核殼、異質(zhì)、空心和鈴鐺型貴金屬納米材料及半導(dǎo)體?貴金屬復(fù)合納米材料等超結(jié)構(gòu)材料的制備、表征技術(shù)和應(yīng)用前景,并對(duì)超結(jié)構(gòu)納米材料中的電子耦合及晶格應(yīng)變等可調(diào)控納米材料物理和化學(xué)性質(zhì)的特殊效應(yīng)進(jìn)行了詳細(xì)闡述,揭示了納米材料中的一些新規(guī)律、新現(xiàn)象和新性能。特別地,書中描述的將鈴鐺型PtRu超結(jié)構(gòu)金屬納米材料用于選擇性催化氧氣還原的反應(yīng)為克服直接甲醇燃料電池中的甲醇交叉現(xiàn)象提供了新的思路,將為燃料電池的推廣應(yīng)用產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
《納米科學(xué)與技術(shù):貴金屬基超結(jié)構(gòu)納米材料》適合化學(xué)、化工、凝聚態(tài)物理、材料和納米科技領(lǐng)域的廣大科研、教學(xué)、專業(yè)技術(shù)人員以及研究生和高年級(jí)本科生閱讀和參考。
《納米科學(xué)與技術(shù):貴金屬基超結(jié)構(gòu)納米材料》為“納米科學(xué)與技術(shù)”叢書之一,獲國家出版基金資助出版。
楊軍,男,1972年2月生,中國科學(xué)院過程工程研究所研究員、博士生導(dǎo)師,中國科學(xué)院“百人計(jì)劃”入選者。2006年博士畢業(yè)于新加坡國立大學(xué),期間主要從事生物分子啟發(fā)的燃料電池催化劑組裝的研究。2006年2月進(jìn)入美國波士頓學(xué)院從事博士后研究,主持一個(gè)使用DNA為穩(wěn)定劑制備半導(dǎo)體CdS納米粒子的研究課題。2007年1月隨指導(dǎo)教師ShanaO.Kelley教授轉(zhuǎn)入多倫多大學(xué)繼續(xù)博士后研究,發(fā)展了一個(gè)簡(jiǎn)單的方法可以在水相和有機(jī)相中向PbS納米粒子上沉積金或銀等金屬。2007年獲得新加坡生物工程與納米技術(shù)研究所的ResearchScientist職位,并自2010年起擔(dān)任復(fù)合材料用于能源轉(zhuǎn)換研究的項(xiàng)目組長。2010年6月通過中國科學(xué)院“百人計(jì)劃”回國,任職于中國科學(xué)院過程工程研究所多相復(fù)雜系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。研究方向主要為金屬、半導(dǎo)體及復(fù)合納米材料、燃料電池、光催化、水處理和環(huán)境凈化及分離技術(shù)。
第1章緒論
1.1引言
納米材料是納米科學(xué)技術(shù)發(fā)展的核心和重要基礎(chǔ)。納米材料是指材料的幾何尺寸達(dá)到納米級(jí)尺度水平,并且具有特殊性能的材料,由于其在電子學(xué)[1,2]、光學(xué)[3-5]、傳感[6-9]、催化[10-14]、影像[15-17]、醫(yī)藥[18-23]、數(shù)據(jù)及信息存儲(chǔ)[24-26]等領(lǐng)域的潛在應(yīng)用而受到人們的廣泛關(guān)注。納米材料獨(dú)特的性質(zhì)和優(yōu)異的性能由其結(jié)構(gòu)的特殊性、大的比表面、一系列塊體材料不具備的新的效應(yīng)(小尺寸效應(yīng)、界面效應(yīng)和量子隧道效應(yīng)等)及顆粒間的相互作用決定。發(fā)展新型納米材料、調(diào)控納米材料的結(jié)構(gòu)和進(jìn)一步提高和改善納米材料的性能是納米科學(xué)技術(shù)研究的重要領(lǐng)域。為全面了解納米材料在納米科學(xué)技術(shù)中的影響,以及材料的結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系,本章將介紹納米材料的基本內(nèi)涵,回顧納米材料的一些獨(dú)特性質(zhì),并就本書涵蓋的內(nèi)容范圍做一個(gè)大致界定。
1-2納米材料簡(jiǎn)介