现代信息材料导论 吕银祥,袁俊杰,邵则淮著 9787562824350 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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吕银祥，袁俊杰，邵则淮著 著

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店铺： 天乐图书专营店

出版社： 华东理工大学出版社

ISBN：9787562824350

商品编码：29463768358

包装：平装

出版时间：2008-09-01

基本信息

书名：现代信息材料导论

定价：28.00元

作者：吕银祥,袁俊杰,邵则淮著

出版社：华东理工大学出版社

出版日期：2008-09-01

ISBN：9787562824350

字数：269000

页码：211

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.300kg

编辑推荐

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内容提要

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全书共分12章，主要介绍了各种信息材料，包括有机信息传输材料，有机信息探测材料，有机信息处理材料，有机信息显示材料，有机太阳能电池材料，有机信息存储材料，分子电子材料，有机电子封装材料等内容，采用以点带面的方式，结合实际，选取重要的信息材料应用实例着手，详细介绍了它们的结构、功能、制备方式及应用，同时介绍了信息材料的发展状况及发展趋势。
本书适用于材料类专业本科学生作为教材，也可供从事信息材料研究工作者作为参考书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《微纳光电材料的科学与应用》 概述 《微纳光电材料的科学与应用》是一本面向高等院校相关专业学生和科研人员的专业教材，深入探讨了微纳尺度下光与物质相互作用的物理原理，以及以此为基础设计、制备和应用各类新型光电功能材料的关键技术。本书旨在为读者构建一个系统、完整的知识体系，使其能够深刻理解微纳光电材料的设计理念、性能调控机制，并掌握其在光通信、光存储、信息显示、能源转换、生物传感等前沿领域的应用潜力。 内容要点 第一部分：微纳光电材料的基础理论 1. 光与物质相互作用的微纳尺度效应： 量子力学基础： 详细阐述光子的概念、光与物质的相互作用（吸收、发射、散射、衍射、干涉、全反射等）在微纳尺度下的量子化特征。介绍能带理论、激子、光致发光、电致发光等基本物理过程。 经典电磁理论与微纳光学： 回顾麦克斯韦方程组，介绍光的电磁波特性。重点阐述表面等离激元（Surface Plasmon Polaritons, SPPs）的产生机理、传播特性及其在增强光物质相互作用中的关键作用。深入分析衍射极限、亚波长结构的光学效应，以及近场光学与远场光学的差异。 微纳结构的光学响应： 探讨不同几何形状（纳米颗粒、纳米棒、纳米线、纳米片、光子晶体等）和周期性排列的微纳结构对光的选择性吸收、反射、透射和散射的影响。引入光学常数、介电函数、折射率等概念，并分析其在微纳尺度下的频率和维度依赖性。 2. 新型微纳光电材料的结构与性能： 半导体量子点（Quantum Dots, QDs）： 介绍量子点为何会产生量子尺寸效应，以及其尺寸、形状、组成对其光电性能（如发光波长、量子效率、荧光寿命）的精确调控。讨论其制备方法（如溶液合成法、气相沉积法）和表面钝化技术。 有机光电材料： 介绍有机半导体材料的分子结构、电子传输机制。重点关注有机发光二极管（OLED）的常用材料（如小分子、聚合物）、染料敏化太阳能电池（DSSC）的光敏染料、有机光伏（OPV）材料等，分析其光电转换原理和性能优化策略。 金属纳米材料： 深入探讨贵金属（金、银）和过渡金属（铝、铜）纳米颗粒的光学共振效应（局域表面等离激元共振，Localized Surface Plasmon Resonance, LSPR），分析其尺寸、形状、基底材料对其LSPR峰位置和强度的影响。介绍金属纳米结构的制备技术（如化学还原法、电子束光刻、聚焦离子束刻蚀）。 介电纳米材料与复合材料： 介绍氧化物纳米材料（如TiO2, ZnO）在光催化、光电探测中的应用。探讨不同材料的复合，如金属-半导体异质结、介电-金属纳米结构，以实现协同效应，例如增强光吸收、提高载流子分离效率。 二维（2D）材料： 重点介绍石墨烯、过渡金属硫族化物（TMDs，如 MoS2, WS2）等二维材料在光电子领域的独特优势，如高迁移率、优异的光吸收特性、可调的能带结构，以及在光探测器、场效应晶体管、光调制器等方面的应用潜力。 第二部分：微纳光电材料的设计与制备 1. 设计理论与模拟计算： 第一性原理计算： 介绍基于密度泛函理论（DFT）等方法，从原子、电子层面预测和设计材料的电子结构、光学性质和电学特性。 电磁场模拟： 阐述有限差分时域（FDTD）、耦合波导分析（CWA）等数值模拟方法，用于精确预测微纳结构的光学响应，优化结构设计。 材料设计软件与流程： 介绍常用的材料设计软件和模拟流程，以及如何将模拟结果指导实验制备。 2. 微纳光电材料的制备技术： 自组装技术： 介绍利用化学反应、物理作用等驱动力，实现纳米材料的有序自组装，如胶体自组装、分子自组装，用于制备周期性纳米结构。 薄膜沉积技术： 详细介绍物理气相沉积（PVD，如蒸发、溅射）和化学气相沉积（CVD，如APCVD, LPCVD, PECVD）在制备高性能薄膜光电器件材料中的应用。 光刻与刻蚀技术： 介绍光刻（如紫外光刻、电子束光刻）和刻蚀（如干法刻蚀、湿法刻蚀）在图案化和制造精密微纳结构中的核心作用。 溶液加工技术： 重点介绍旋涂、印刷（如喷墨打印、丝网印刷）等成本效益高、可大面积制备的溶液加工技术，尤其适用于有机和量子点材料。 其他先进技术： 简要介绍聚焦离子束（FIB）微纳加工、原子层沉积（ALD）等实现原子级精度控制的技术。 第三部分：微纳光电材料的应用 1. 光通信与信息处理： 光波导与光集成： 介绍基于介质纳米结构、金属纳米结构的超材料超表面（Metasurface）在实现超薄、高效光波导、光耦合、光调制等功能方面的应用，为片上光子集成提供解决方案。 高性能光探测器： 探讨利用量子点、二维材料、等离激元增强等技术，开发高灵敏度、宽光谱响应、快速响应的光电探测器，用于光通信接收端、图像传感器等。 2. 光存储与显示技术： 高密度光存储： 介绍如何利用纳米结构对光的衍射和散射特性，实现更高密度、更快速的光存储介质。 新型显示技术： 深入分析量子点在LED背光、QLED显示中的应用，以及金属纳米结构在增强显示亮度和色彩纯度方面的潜力。 3. 能源转换与利用： 高效太阳能电池： 重点介绍量子点太阳能电池、染料敏化太阳能电池、钙钛矿太阳能电池中微纳材料的作用，如提高光吸收、优化激子分离、降低重组。 光催化与制氢： 阐述半导体纳米材料（如TiO2）在光催化分解水制氢、有机污染物降解中的机理，以及贵金属纳米颗粒在增强光催化活性中的作用。 热电转换材料： 介绍纳米结构对热电优值因子（ZT）的提升效应，为废热回收利用提供可能。 4. 生物传感与医疗应用： 生物传感器： 介绍利用量子点的荧光特性、金属纳米颗粒的SPR效应，构建高灵敏度的生物分子检测平台，用于疾病诊断、药物筛选。 光动力疗法（PDT）与光热疗法（PTT）： 探讨纳米材料在靶向肿瘤细胞、通过光激发产生杀伤性物质（PDT）或热效应（PTT）方面的应用。 5. 其他前沿应用： 超表面（Metasurfaces）： 介绍超表面在实现平面透镜、全息图、电磁隐身等方面的革命性潜力。 智能材料与可穿戴设备： 展望微纳光电材料在柔性电子、可穿戴传感器、自驱动设备等领域的应用前景。 结论与展望 本书在系统阐述微纳光电材料的基础理论、设计制备技术及多元化应用的基础上，将重点聚焦于材料科学、物理学、化学、工程学等多学科交叉融合的最新研究进展。通过对量子效应、等离激元学、纳米结构光学等核心概念的深入剖析，读者将能理解如何通过精确操控材料的维度、形貌、组成和界面，实现对光电性能的精细调控。 本书鼓励读者将理论知识与实验操作相结合，掌握前沿的模拟计算工具和先进的材料制备技术，从而能够独立开展微纳光电材料的研究与开发工作。在应用层面，本书涵盖了光通信、信息显示、清洁能源、生物医疗等国民经济和社会发展至关重要的领域，展示了微纳光电材料在解决现实挑战中的巨大潜力。 展望未来，微纳光电材料领域仍将是科学研究的热点和技术创新的驱动力。精准设计和高效制备具有特定功能的光电材料，实现光信息的载体、转换、存储与传输，将是未来研究的重点。特别是，如何进一步提升材料的效率、稳定性、成本效益，以及实现大规模、低成本的制造，将是推动其广泛商业化应用的关键。同时，对材料在生物体内的安全性、环境友好性的考量，以及跨学科的深度融合，也将是未来发展的重要方向。本书旨在为有志于投身于这一激动人心的领域的科研人员和学生，提供坚实的基础知识和前沿的视野，助力他们在这个充满无限可能的世界里探索和创造。

评分☆☆☆☆☆

我最近对材料科学在储能领域的应用产生了极大的兴趣，于是抱着了解一下“现代信息材料”是否涵盖这方面内容的心态翻开了这本书。虽然书中并未将储能材料作为重点，但其对导电材料、介电材料以及新型复合材料的深入探讨，无不间断地触及了储能技术的核心。例如，书中关于金属有机框架材料（MOFs）的介绍，虽然原文可能侧重于其在信息存储或气体吸附方面的应用，但我立刻联想到了它们在电池电极材料上的巨大潜力，其巨大的比表面积和可调控的孔道结构，对于提升离子传输效率和电荷存储密度无疑具有重要意义。另外，书中对于纳米材料在信息传输和传感方面的阐述，也让我看到了材料微观结构如何直接影响宏观性能的惊人之处。我特别注意到关于碳纳米管和石墨烯的讨论，它们卓越的导电性和机械强度，不仅仅是电子元件的宠儿，在设计更高效、更轻便的电池和超级电容器方面也大有可为。虽然未能找到直接针对储能材料的章节，但这本书所构建的材料科学知识框架，为我理解和探索储能材料提供了坚实的理论基础，其广阔的视野让我受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

我是一个对光学技术非常着迷的爱好者，尤其喜欢研究光纤通信和激光技术背后的材料秘密。这本书的出现，简直是为我量身定做的！它系统地梳理了各种用于信息传输和处理的光学材料，从传统的石英光纤到新兴的非线性光学材料，都进行了详尽的介绍。我尤其对书中关于光子晶体和超材料的章节印象深刻。这些人工设计的具有周期性结构的新型材料，能够以前所未有的方式操控光，比如实现负折射、超高分辨率成像，甚至是隐形技术。作者们不仅解释了这些材料的物理原理，还列举了它们在光通信、光计算、传感和生物医学成像等领域的潜在应用，这让我对光学科学的未来发展充满了无限遐想。书中关于LED和激光器的材料选择与性能提升的讨论，也让我更清晰地理解了这些日常生活中常见的科技产品，其背后蕴含的精妙材料设计。可以说，这本书为我打开了一扇通往光的世界的大门，让我从一个普通爱好者，变成了一个对光材料有更深入理解的“半个专家”。

评分☆☆☆☆☆

我从事的是一名基层技术支持工作，平时工作中接触最多的就是各种通信设备和存储设备。对于这些设备的内部构造和材料性能，我一直知之甚少，常常只能被动地解决问题，而无法从根本上理解。这本《现代信息材料导论》的到来，简直是一场及时雨。书中对于金属材料、陶瓷材料、高分子材料在电子封装、电路板制造、屏蔽技术等方面的应用进行了详尽的阐述，让我恍然大悟。我终于明白了为什么某些设备会更容易受静电干扰，为什么有些连接器需要特定的合金材质，为什么高温会影响电子元件的性能。书中对材料失效分析和可靠性设计方面的讨论，更是让我对设备的设计原理有了更深刻的理解，也为我在日常工作中排查故障提供了更科学的思路。我尤其喜欢书中关于材料性能与工艺之间的相互关系的分析，这让我认识到，理解材料不仅仅是了解它的性质，更要理解它是如何被制造出来的，以及在实际应用中会面临哪些挑战。这本书极大地提升了我解决实际问题的能力，让我从一个“换零件”的技术员，逐渐向一个“懂原理”的工程师转变。

评分☆☆☆☆☆

这本《现代信息材料导论》对我来说，简直是一场知识的盛宴！作为一名对信息技术发展一直抱有浓厚兴趣的普通读者，我常常为那些构成我们数字世界基石的材料感到好奇。从手机屏幕的细腻触感到数据中心的高速传输，背后都蕴藏着多么神奇的科学原理？这本书恰好填补了我的这块知识空白。作者们用深入浅出的语言，将那些原本高深莫测的半导体、磁性材料、光学材料等一一展现，并详细阐述了它们在现代信息技术中的关键作用。我尤其喜欢其中关于新型显示技术的部分，原来我们每天盯着的那些屏幕，不仅仅是玻璃和像素，背后还有液晶、OLED等一系列复杂的材料科学和工程技术的结晶。书中对材料的结构、性能、制备工艺以及未来发展趋势都做了细致的介绍，让我对“信息材料”这个概念有了全新的认识。即便是我这样没有专业背景的读者，也能在其中找到乐趣，感受到科学的魅力。它不仅仅是一本教科书，更是一扇通往未来科技大门的光明指引，让我对即将到来的信息革命充满了期待。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我是在一次偶然的机会下接触到这本书的，我原本对“信息材料”这个概念并不十分清晰，以为它仅仅局限于电子元器件的制造。然而，这本书彻底颠覆了我的认知。它不仅涵盖了半导体材料、磁性材料、介电材料等传统信息材料，更将目光投向了生物信息材料、量子信息材料等前沿领域。尤其是在生物信息材料的部分，我了解到DNA、蛋白质等生物大分子在信息存储、处理和传感方面的巨大潜力，这让我不禁惊叹于大自然的智慧，以及人类如何将其转化为科技力量。书中对生物传感器、基因测序等技术的材料基础进行了深入剖析，让我看到了生命科学与信息科学深度融合的未来图景。此外，关于量子信息材料的讨论，虽然较为抽象，但也让我对量子计算和量子通信的未来充满了好奇与期待。这本书的价值在于其前瞻性和包容性，它不仅梳理了现有信息材料的现状，更引领读者展望了未来信息技术的发展方向，是一本极具启发性的读物。