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林健 著

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出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122006127

商品编码：29663236971

包装：平装

出版时间：2013-08-01

基本信息

书名:信息材料概论

：25.00元

售价：17.0元,便宜8.0元,折扣68

作者:林健

出版社：化学工业出版社

出版日期：2013-08-01

ISBN：9787122006127

字数：

页码：144

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.481kg

编辑推荐

内容提要

《信息材料概论》作为材料类专业的本科生、专科生及研究生教材，也可作为其他专业学生的信息材料方面的普及型教材。作者从半导体学、微电子学、光电子学等基础科学出发，力图通俗易懂、深入简出地介绍信息材料领域的基本理论、种类、应用和发展，培养学生掌握信息材料领域基本知识。全书包括信息材料导论、微电子材料基础、光电子材料基础、信息传感材料、信息存储材料、信息传输材料、信息显示材料及信息处理材料等章节，使读者对信息材料在信息技术领域的应用和发展有一个全方位的了解。

目录

作者介绍

文摘

导论
　　科学技术的发展是人类社会进步的一个重要推动力。人类社会的每一次科学技术革命都对社会发展和变革起着巨大的作用。托夫勒（A．Toffler）把人类社会历史概括为三次浪潮，次浪潮为农业革命，第二次浪潮为工业革命。而随着人类科技水平的迅猛发展，随之而来的则是第三次浪潮。在这次浪潮中，以电子信息产业为代表的高科技产业异军突起，在整个国民经济领域中越来越占据重要的地位，人类社会正在踏入信息社会时代。
　　所谓信息社会，就是信息成为比物资和能源更为重要的资源，以开发和利用信息资源为目的的信息经济活动迅速扩大，逐渐取代工业生产活动而成为国民经济活动的主要内容。信息经济在国民经济中占据主导地位，并构成社会信息化的物质基础。以计算机、微电子、光电子和通信技术为主的信息技术革命是社会信息化的动力源泉。信息技术正在从根本上改变人们的生活方式、行为方式和价值观念。
　　在现实社会中，信息产业已逐渐成为世界强国的重要支柱产业之一，人类越来越依赖于各种信息网络和信息产品工作、学习和生活。运用现代信息技术对各种信息的收集、存储、处理、传递和显示，使得人类能以的速度、深度和广度去认识自然、改造社会和创新历史。信息技术领域的每一次进步和革命都成为促进各国经济、文化和军事发展的重要推动力，而这些进步和革命又与相关材料领域的创新和发展不可分割。
　　材料是构成整个物质社会的基础，人类在认识、使用和制造材料领域的每一次进步都成为促进社会生产力发展的重要推动力。随着现代科学技术的快速发展，人类在材料领域的创新越来越快，各种各样的新材料大量涌现。这些新材料的研究、生产和应用正成为各国科技和工业发展水平的重要标志。
　　材料的分类方法有多种。如按材料的性质来分，可分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和复合材料等；而按材料的应用来分，又可分为建筑材料、生物材料、信息材料等。所谓的信息材料是指用于信息的获取、存储、处理、传递和显示的微电子材料和光电子材料。以微电子材料和光电子材料为代表的信息材料是信息技术的基础和先导，信息材料领域的每一次创新都会推动信息技术和产业向前发展。
　　1．1信息材料的发展历史
　　信息材料包括微电子信息材料和光电子信息材料两大类，回顾它们的发展历程，就能清楚看出微电子信息技术和光电子信息技术的发展历程。
　　微电子技术作为信息技术的基石，发展至今已有五十余年的历史。所谓的微电子技术就是指在几平方毫米的半导体单晶芯片上，用微米和亚微米精细加工技术制成由一万个以上晶体管构成的微缩单元电子电路和由之而成的各种微电子设备。微电子技术的突飞猛进推动了整个世界的重大变化。
　　微电子技术是在传统的电子技术的基础上发展起来的。1906年弗列斯特（D．Forest）成功研制出了世界上个电子三极管，这种真空玻璃管式电子器件的出现推动了无线电、雷达、导航、广播、电视、电子计算机等各种电子技术和设备的发展，开辟了人类历史的一个新纪元。但是电子管技术存在着许多缺陷：体积大、能耗高、成本高、速度慢，与电子技术发展的需求相差甚大。随着半导体材料、尤其是半导体硅材料的研究进展，给电子技术的发展提供了新的机遇。1947年巴丁（J．Bardeen）和沃尔特布拉顿（w．H．Brattain）研制出世界上个点接触型晶体三极管；1949年肖克利（w．B．Shockley）提出了P—N结理论，并研制出实用化的结型晶体三极管，由此推动了晶体管技术的工业化生产；1952年达默（G．w．Dummer）首先提出制造单块半导体集成电路的思想；1958年，美国得克萨斯仪器公司的基比尔（J．s．Kilby）和仙童半导体公司的诺伊斯（R．Noyce）几乎同时发明了块锗集成电路和硅集成电路。集成电路的出现为微电子技术的发展打下了基础，进而大大推动了现代高新技术的飞速发展。
　　集成电路一经面世，就得到了飞速的发展。1962年制成了只有12个元件的集成块，至1965年已能制造芯片集成度在100个以下的晶体管单元，称为小规模集成电路（SSI），同年底又出现了集成度在100～1000个单元的中规模集成电路（MsI）。1967年至1973年，集成度达到了1000～10万个单元的大规模集成电路（LsI）。到了1978年，在一块30mm。的芯片上已经发展到集成度为10万～1。0万个单元的超大规模集成电路（VLSI）。至1986年和1995年，又先后发展到了集成度1000万～10亿个结构单元的甚大规模集成电路（UL—SI）和10亿～1000亿个结构单元的巨大规模集成电路（GLSI）。
　　集成电路技术的飞速发展，得益于微电子材料研究的大力支持。20世纪50～60年代，随着集成电路平面工艺的出现，导致硅材料和锗材料在半导体技术中的地位发生逆转。硅材料的禁带宽度比锗高，其工作温度较高，适于功率器件的制作；硅在高温下能氧化成SiO2薄膜，而SiOz薄膜兼有杂质扩散掩膜、绝缘膜和保护膜三重功能，很适合集成电路平面工艺；硅的受主和施主的扩散系数几乎相同，可为集成电路的工艺制作提供更大的自由度。晶体管的性能很大程度上受Si／SiO2界面的缺陷和SiO2膜中移动电荷的影响，但Si（100）／SiO2界面只有十万分之一的原子键形成缺陷，用人工方法很难获得比此更优质的界面。硅材料的这些优点促成了硅集成电路平面工艺的迅猛发展，并成为集成电路技术的重要的基础材料。
　　早期的集成电路都是双极型的，1962年后出现了由金属一氧化物一半导体（M0s）场效应晶体管组成的MOs集成电路。MOS集成电路具有功耗低、适合于大规模集成等优点，在整个集成电路领域中占的份额越来越大。在早期的MOs技术中，铝栅P沟MOS晶体管是主要的技术。20世纪60年代后期，多晶硅取代铝而成为MOs晶体管的栅材料。20世纪70年代中期，利用LOCOs隔离的NMOS（N沟道MOS晶体管）集成电路开始商品化。20世纪80年代以后，CMOS（互补金属氧化物一氧化物一半导体）技术迅速成为超大规模集成电路（VLSI）的主流技术。由于CMOS具有功耗低、可靠性高、集成度高等特点，已成为集成电路领域的主流。
　　随着集成电路规模的不断提高，对硅片的直径要求越来越大，而线宽则越来越小。硅片的制造技术从20世纪80～90年代的6in（线宽1～0．5Um）、8in（0．5～0．18Um），到2001年开始生产12in（0．13UM）。预计2008年将可以生产直径为18in、线宽为0.07～0.05Um的下一代硅片。在硅片生产工艺水平不断提高的同时，在硅材料的基础上发展起来的SOI（绝缘层上的硅）材料具有寄生电容小、功耗低、集成度和电路速度高、抗辐照和耐高温性好等特点，有可能突破硅基集成电路芯片的特征尺寸极限，从而有可能成为取代传统硅片的集成电路用材料。
　　光电子技术则是在20世纪50年代发展起来的，早得到实际应用的是光电探测器。20世纪50年代中期，可见光波段的CdS、（2dSe光敏电阻和短波红外PbS光电探测器投入实际应用，几年后美军将光电探测器应用于响尾蛇空一空导弹，取得了明显的作战效果。1960年，梅曼（T．H．Maiman）制成了世界上台红宝石激光器，并获得了694．3nm的激光，引起了科学界的轰动。在短短几年里，利用各种材料制成的激光器，如氦氖激光器、半导体激光器、钕玻璃激光器、二氧化碳激光器、YAG激光器、染料激光器等纷纷涌现。激光的发明把电子学推到了光谱频段，并开创了光电子材料和技术迅猛发展的时代。与电子技术相比，光电子技术具有波长短、相干性好、分辨率高、存储和通信容量大等特点，因而在信息技术领域迅速得到广泛应用。
　　1961年，世界上台激光测距仪发明并迅速应用于军事领域，其后各种激光制导武器、致盲武器和激光毁灭性武器相继问世。同时，激光还成为光通信、光存储、光显示和光电子集成电路的光源和信息载体，推动了各种信息技术的诞生和蓬勃发展。
　　20世纪70年代，光电子领域的标志性成果是低损耗光纤材料、ccD技术出现和半导体激光器的成熟。这些重要进展导致以光纤通信、光纤传感、光盘信息存储与显示以及光信息处理为代表的光信息技术迅猛发展。到70年代后期，日本、美国、英国等国相继开始建设光纤通信骨干网。1972年，菲利普公司演示了模拟式激光视盘，美军则在越南战场上开始使用激光制导炸弹。
　　20世纪80年代，随着超晶格量子阱材料、非线性光学材料和新型光纤材料的研究进展，使得各种高性能新型激光器、光学双稳态功能器件、光纤传感器和光纤放大器等光信息器件相继问世。到了20世纪90年代，光电子技术在通信领域取得了极大成功，形成了光纤通信产业，各国的通信骨干网纷纷实现了光纤化，并向城域网、区域网发展。各种光电子器件的研制取得了实质性的进展。半导体激光器实现了产业化，各种光无源器件得到了长足的发展，光盘存储技术、CD、VCD、DVD已深入到千家万户，一些新型光显示器件如液晶显示（LCD）、等离子显示（PDP）也开始走入寻常百姓家，整个信息产业进入了高速发展时期。
　　到了21世纪，人类社会正快速步人信息化社会，信息与信息交换量的爆炸性增长对信息的采集、传输、处理、存储与显示等均提出了严峻的挑战，国民经济与社会的发展、国防实力的增强等都更加依赖于使用信息的广度、深度和速度。因此，研究和发展各种高性能信息材料和信息器件，成为世界各国科技界的重要使命。
　　1．2信息材料的分类
　　信息材料主要用于信息的获取、存储、处理、传递和显示等。随着信息产业的迅猛发展，各种信息材料相继涌现，并逐渐形成了门类众多的材料体系，以满足各类信息器件制造的需求。按照材料的用途，信息材料又可分为信息处理材料、信息传递材料、信息存储材料、信息显示材料、信息获取材料，以及制造和使用这些材料所需的信息基础材料等。
　　……

序言

第1章 导论
1.1 信息材料的发展历史
1.2 信息材料的分类
1.3 信息材料的应用与发展

第2章 微电子材料基础
2.1 半导体物理基础
2.1.1 半导体的性质
2.1.2 半导体材料的能带结构
2.1.3 半导体材料分类
2.2 集成电路基础
2.2.1 半导体器件基础
2.2.2 集成电路技术及其发展
2.2.3 集成电路的分类
2.3 集成电路芯片制造技术
2.3.1 原料提纯
2.3.2 单晶硅锭及硅片制造
2.3.3 光刻与图形转移
2.3.4 掺杂与扩散
2.3.5 薄膜层制备
2.3.6 互联与封装
2.4 集成电路芯片材料
2.4.1 厚膜电子浆料
2.4.2 引线框架和引线材料
2.4.3 封装及封装材料
2.4.4 集成电路基片材料
2.4.5 其他微电子芯片材料

第3章 光电子材料基础
3.1 光电子技术概述
3.2 半导体的光学性质
3.2.1 半导体的光吸收特征
3.2.2 半导体的发光机理
3.3 激光材料
3.3.1 激光原理
3.3.2 激光的特性
3.3.3 常用激光器
3.3.4 激光晶体
3.3.5 激光玻璃
3.3.6 半导体激光介质
3.4 集成光路和光电子集成技术
3.4.1 平面光波导
3.4.2 集成光路材料
3.4.3 光电子集成回路材料

第4章 信息传感材料
4.1 力敏传感材料
4.1.1 应变电阻材料
4.1.2 半导体压阻材料
4.1.3 压电材料
4.2 热敏传感材料
4.2.1 热电势式测温传感器
4.2.2 热电阻式温度传感器
4.2.3 PN结型测温传感器与集成电路温度传感器
4.2.4 热释电式传感器
4.3 光敏传感材料
4.3.1 光电效应
4.3.2 半导体光电探测器材料
4.3.3 光电探测器件
4.3.4 摄像材料
4.3.5 光固态图像传感器
4.4 磁敏传感材料
4.4.1 半导体磁敏电阻
4.4.2 霍尔传感器
4.4.3 强磁性材料
4.4.4 磁敏晶体管
4.5 气敏传感材料
4.5.1 气敏传感材料的分类和原理
4.5.2 半导体气敏材料
4.6 湿敏传感材料
4.7 光纤传感材料
4.8 生物传感材料

第5章 信息存储材料
5.1 磁存储材料
5.1.1 磁存储原理
5.1.2 磁存储系统
5.1.3 磁带、磁盘存储材料
5.1.4 磁泡存储材料
5.1.5 巨磁电阻存储材料
5.2 半导体存储器材料
5.2.1 随机存取存储器
5.2.2 只读存储器
5.3 光盘存储材料
5.3.1 只读式光盘材料
5.3.2 一次写入光盘材料
5.3.3 可擦重写光盘存储材料
5.4 新型信息存储材料

第6章 信息传输材料
6.1 通信电缆材料
6.1.1 双绞线材料
6.1.2 同轴电缆材料
6.2 光纤通信材料
6.2.1 光纤工作原理
6.2.2 光纤的性能
6.2.3 光纤的种类
6.2.4 光纤、光缆制作技术
6.2.5 其他光纤通信系统材料
6.3 微波通信材料
6.3.1 微波传输线材料
6.3.2 铁氧体微波材料
6.3.3 微波集成电路材料
6.4 GSM数字蜂窝移动通信材料
6.4.1 GSM数字蜂窝移动通信系统
6.4.2 GSM移动通信材料

第7章 信息显示材料
7.1 阴极射线显示材料
7.1.1 阴极射线管的基本结构与工作原理
7.1.2 CRT荧光粉材料
7.2 液晶显示材料
7.2.1 液晶分子结构和特性
7.2.2 液晶显示器的种类及原理
7.2.3 显示用液晶的种类
7.2.4 液晶显示器中的其他材料
7.3 等离子体显示材料
7.3.1 气体放电机理
7.3.2 等离子体显示器原理
7.3.3 PDP材料
7.4 场致发射显示材料
7.4.1 场致发射显示器原理及结构
7.4.2 FED冷阴极材料
7.4.3 FED用荧光粉材料
7.5 电致发光显示材料
7.5.1 交流薄膜电致发光显示材料
7.5.2 交流粉末电致发光显示材料
7.5.3 发光二极管
7.6 电子纸材料
7.7 其他平板显示技术
7.7.1 真空荧光显示
7.7.2 电致变色显示
7.7.3 电泳显示

第8章 信息处理材料
8.1 模拟集成电路材料
8.2 数字集成电路材料
8.3 激光调制材料
8.3.1 电光调制材料
8.3.2 声光调制材料
8.3.3 磁光调制材料
8.4 非线性光学材料
8.4.1 非线性光学效应
8.4.2 非线性光学材料
8.4.3 非线性光学材料的应用
参考文献

《现代材料科学进展：性能、制备与应用》 一、 序言：材料科学的时代脉搏 在人类文明的宏伟画卷中，材料始终扮演着至关重要的角色。从远古的石器时代，到青铜时代、铁器时代，再到如今信息时代和生物技术时代，材料的革新无不引领着社会生产力的飞跃和人类生活方式的变革。每一个时代的崛起，都伴随着对新材料的发现、理解和应用。今天，我们正处在一个以智能化、可持续性和高性能为标志的材料科学新纪元。纳米技术、量子材料、生物启发材料、智能材料等前沿领域的蓬勃发展，正在以前所未有的速度重塑着我们的世界。 《现代材料科学进展：性能、制备与应用》并非一本孤立的科学著作，它更像是一扇通往当代材料科学核心领域的窗口，旨在为广大读者，无论是材料学领域的专业人士，还是对新兴科技充满好奇的探索者，提供一个全面而深入的视角。本书聚焦于当下最活跃、最具潜力的材料研究方向，深入剖析了它们在微观结构、宏观性能、制备工艺以及广泛应用之间错综复杂的关系。我们不满足于仅仅罗列材料的种类，而是致力于揭示其背后的科学原理，探寻其优异性能的根源，并展望其在解决人类面临的重大挑战中的关键作用。 本书的撰写，正是为了回应科技发展的迫切需求。随着全球对能源危机、环境污染、医疗健康以及信息传输等问题的关注日益加剧，高性能、多功能、环境友好型新材料的开发与应用变得尤为紧迫。从高效的太阳能电池到轻质高强的航空航天材料，从能够靶向治疗疾病的生物医用材料到下一代信息存储与传输的量子材料，每一种创新材料的背后，都凝聚着无数科研人员的智慧与汗水。 本书的结构设计，力求逻辑清晰，内容详实，覆盖面广。我们从材料的基本属性入手，逐步深入到复杂材料体系的构建与调控。从基础的原子尺度到宏观的器件应用，层层递进，力求为读者构建一个完整的材料科学知识框架。我们鼓励读者将理论知识与实际应用相结合，理解材料科学的学科交叉性，以及它如何与其他学科（如物理学、化学、工程学、生命科学）相互融合，共同推动技术进步。 在这个信息爆炸的时代，对可靠、深入的知识需求从未如此强烈。《现代材料科学进展：性能、制备与应用》正是基于这种需求而诞生的。我们期望本书能够成为您探索材料科学奇妙世界的得力助手，激发您对创新研究的兴趣，并为您未来的学术或职业生涯提供宝贵的启示。 二、 第一部分：微观世界的奥秘——材料结构与性能的内在联系 材料的宏观性能，归根结底源于其微观结构。本部分将深入探讨物质在原子、分子、晶格等不同尺度下的排列方式及其对材料整体行为的影响。 晶体结构与非晶态材料： 我们将从最基本的晶体学概念讲起，解析不同晶体结构（如面心立方、体心立方、六方密排等）的原子堆积方式，以及这些结构如何影响金属的强度、延展性和导电性。同时，本书也将详细介绍非晶态材料（如玻璃、聚合物）的无序结构特点，以及其独特的力学、光学和电学性能。例如，非晶态金属的优异韧性和耐腐蚀性，玻璃的透明性和绝缘性，都与其无序的微观结构息息相关。 缺陷工程与性能调控： 材料中的缺陷，如空位、填隙原子、位错、晶界等，并非总是负面的，它们往往是调控材料性能的关键。本书将详细阐述不同类型缺陷的形成机制、在材料内部的迁移方式，以及它们如何显著影响材料的强度（如固溶强化、位错强化）、塑性、扩散速率、导电性和光学性质。我们将通过实例说明，如何通过精细控制缺陷的浓度和分布，实现材料性能的飞跃。例如，掺杂引起的点缺陷可以改变半导体的导电类型，晶界的结构和化学状态会影响材料的断裂韧性。 纳米结构材料的独特性质： 当材料尺寸减小到纳米尺度时，量子效应和表面效应将变得尤为显著，从而赋予材料一系列独特的宏观性质。本部分将重点介绍纳米材料的结构特点，如量子尺寸效应、表面能量效应、体积效应等，并探讨这些效应如何改变材料的熔点、硬度、催化活性、光学响应等。我们将聚焦于纳米颗粒、纳米线、纳米管、纳米薄膜等典型纳米结构，分析它们的构效关系，并展望其在催化、传感、能源存储、生物医学等领域的巨大潜力。 相变与显微组织演变： 材料的性能并非一成不变，许多材料都存在相变现象，即在温度、压力或成分变化下，其内部结构发生转变。本书将深入研究不同类型的相变，如固-固相变、固-液相变，以及相变过程中显微组织（如晶粒大小、相界分布）的演变规律。我们将通过热力学和动力学理论，解释相变的驱动力与阻碍，并阐述如何通过控制相变过程来获得具有优异综合性能的材料。例如，钢的热处理过程就是典型的通过相变来调控材料力学性能的范例。 三、 第二部分：精工细作——现代材料的制备与加工技术 优秀的材料离不开先进的制备与加工技术。本部分将聚焦于当前材料科学领域主流的、具有代表性的制备方法，并探讨它们如何精确控制材料的结构和性能。 固相合成与烧结技术： 作为最基础的粉末冶金技术，固相合成和烧结在陶瓷、金属粉末、复合材料的制备中扮演着重要角色。本书将介绍不同类型的固相反应路径，以及粉末粒径、形貌、纯度对反应速率和产物的影响。重点将阐述烧结过程中的传质机制（如扩散、晶界迁移），以及温度、气氛、添加剂等因素如何影响烧结密度、晶粒生长和最终材料性能。例如，先进陶瓷的致密化过程就是固相烧结技术的典型应用。 液相法制备： 从简单的沉淀法、溶胶-凝胶法，到更精细的水热/溶剂热法、原子层沉积（ALD）等，液相法在制备纳米材料、薄膜材料、多孔材料等方面具有独特优势。本书将详细解析这些方法的反应机理，介绍如何通过精确控制反应条件（如pH值、温度、浓度、溶剂选择）来调控产物的形貌、尺寸、结晶度和化学成分。特别是ALD技术，其原子级的精度控制，使其在微电子、光学涂层等领域具有不可替代的地位。 气相沉积技术（CVD与PVD）： 化学气相沉积（CVD）和物理气相沉积（PVD）是制备薄膜材料和涂层的重要手段。本书将深入剖析CVD的化学反应机理、前驱体选择、基底温度等关键参数对薄膜生长速率、成分、结构和表面形貌的影响。同时，也将介绍PVD技术，包括溅射、蒸发等方法，以及它们在制备金属、半导体、绝缘体薄膜中的应用。我们将通过实例，展示这些技术在光伏器件、集成电路、耐磨涂层等领域的广泛应用。 增材制造（3D打印）技术： 作为一项颠覆性的制造技术，增材制造正在重塑着材料的加工方式。本书将介绍当前主流的3D打印技术，如选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化（EBM）、熔融沉积建模（FDM）等，并重点分析其在金属、陶瓷、聚合物、复合材料等领域的应用。我们将探讨3D打印过程中熔池的动力学、材料的层间结合、以及如何通过优化打印参数和后处理工艺来获得高性能的打印构件。增材制造在航空航天、医疗器械、定制化产品等领域展现出巨大的前景。 先进加工技术： 除了上述主流方法，本书还将简要介绍一些新兴的先进加工技术，如电化学沉积、电纺丝、超声波辅助加工等，并探讨它们在特定材料制备和结构调控方面的特色与优势。 四、 第三部分：跨界融合——材料在关键领域的应用与展望 材料的价值最终体现在其应用中。本部分将聚焦于当前材料科学与工程领域最活跃、最具挑战性的应用方向，并展望未来的发展趋势。 能源材料： 随着全球对清洁能源需求的日益增长，能源材料的研究与开发变得尤为重要。本书将深入探讨太阳能电池材料（如硅基、钙钛矿、有机太阳能电池）、锂离子电池与固态电池材料（如正负极材料、电解质）、燃料电池催化剂、储氢材料、以及热电材料等。我们将分析这些材料在能量转化、存储和利用过程中的关键性能指标，以及如何通过材料设计来提高效率、降低成本、延长寿命。 生物医用材料： 材料在现代医疗健康领域发挥着越来越重要的作用。本书将介绍生物相容性材料、可降解材料、药物控释载体、组织工程支架、生物传感器、以及先进的医学影像造影剂等。我们将重点关注材料与生物系统的相互作用，如细胞黏附、免疫应答、生物降解机制等，并探讨如何设计和制备能够有效促进组织再生、靶向治疗疾病、实现精准诊断的新型生物医用材料。 信息与通信材料： 信息时代的飞速发展离不开高性能的信息材料。本书将探讨半导体材料（如高迁移率晶体管材料、宽禁带半导体）、磁性材料（用于数据存储）、光学材料（如光纤、LED、激光材料）、以及下一代信息存储与处理材料（如忆阻器、量子点、拓扑材料）。我们将分析这些材料在电子器件、光电器件、通信设备等领域的关键作用，以及如何通过材料创新来突破信息技术的发展瓶颈。 环境友好型材料与可持续发展： 面对日益严峻的环境挑战，开发绿色、可循环、环境友好的材料已成为当务之急。本书将介绍可降解聚合物、生物基材料、吸附材料（用于污染物去除）、催化材料（用于污染物转化）、以及循环经济中的材料回收与再利用技术。我们将强调材料全生命周期的环境影响评估，并展望材料科学在解决环境污染、资源短缺等全球性问题中的积极作用。 智能材料与仿生材料： 智能材料能够感知环境变化并作出响应，而仿生材料则从自然界汲取灵感。本书将介绍形状记忆合金、压电材料、热敏材料、光致变色材料等智能材料，以及它们的响应机制和潜在应用。同时，也将探讨仿生材料在结构设计、功能集成等方面的优势，例如模仿贝壳的韧性、荷叶的自清洁等。 五、 结语：材料科学的未来图景 材料科学是一个充满活力且不断发展的学科。本书所涵盖的内容，仅仅是当代材料科学丰富宝藏中的一部分。《现代材料科学进展：性能、制备与应用》的目的是提供一个坚实的基础，激发更深入的探索。我们相信，通过对材料微观结构、制备工艺和应用潜力之间内在联系的深刻理解，人类将能够创造出更多突破性的材料，从而推动科技进步，解决人类社会面临的重大挑战，并最终构建一个更美好的未来。本书的读者，无论是初学者还是资深研究者，都将在这趟探索之旅中受益匪浅，并可能成为未来材料科学创新的重要力量。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的印刷质量和装帧设计达到了很高的水准，纸张很有质感，文字的间距和字号都非常适中，长时间阅读下来眼睛不太容易疲劳，这一点在动辄几百页的专业书籍中非常难得。我购买这本书的初衷是希望它能提供一个关于材料科学发展史的宏观视角，看看我们现在所处的位置，以及未来可能的技术瓶颈在哪里。书中在梳理不同材料体系的演变路径时，确实展现了作者深厚的学术功底，各种历史事件、关键人物和里程碑式的实验都被清晰地串联起来。但美中不足的是，在讨论一些前沿应用案例时，感觉内容更新的速度似乎跟不上行业发展的步伐。例如，在涉及到人工智能辅助材料设计的部分，提供的案例略显陈旧，没有体现出最近几年该领域爆发式的增长和变化。这或许是出版周期所带来的限制，但对于一本定位为“概论”的教材来说，这种时效性的缺失多少会削弱其对新入行读者的吸引力。我更希望看到一些跨学科合作的鲜活案例，而不是仅仅停留在对经典理论的完美复述上，这样才能更好地激发读者的探索欲和创新思维。

评分☆☆☆☆☆

最近我对柔性电子领域特别感兴趣，所以找了这本书来啃，希望能从中找到一些关于新型导电高分子或者复合材料的深入探讨。这本书的厚度摆在那里，给人的感觉是内容量相当扎实，绝对不是那种只停留在表面概念的“速成手册”。我最欣赏的是它在结构和逻辑上的严密性，作者似乎非常注重知识的递进关系，一个概念的提出必然是建立在前面铺垫好的理论基础之上的，这对于建立一个牢固的知识框架至关重要。然而，这种“一板一眼”的推进方式，有时候也会让追求快速获取信息的读者感到有些挫败。我记得有一次，我只想快速了解一下某类储能材料的最新进展，结果得从头开始，耐心地读完关于材料热力学和动力学的章节，才能真正进入我感兴趣的部分。这就像去一个图书馆找一本书，必须先通过所有的安检和登记手续才能进去，虽然程序严谨，但效率略低。我个人认为，如果作者能在不同章节之间设置更明确的“捷径”或“重点提示”，让有经验的读者可以根据自己的需求跳跃阅读，体验感可能会大大提升。这本书的价值在于它的“深度”，而非“广度宣传”，需要读者沉下心来做学问。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值核心在于其对基础理论的阐释深度，几乎涵盖了材料科学中所有主要的物理和化学原理。我特别喜欢它在阐述材料的微观结构如何决定宏观性能时所采用的类比和数学模型的结合方式。例如，对于晶格缺陷的描述，作者不仅给出了严格的定义，还通过一个形象化的比喻，让那些原本抽象的概念变得更容易被大脑所接受和记忆。这种教学方法的平衡掌握，是我认为这本书最值得肯定的地方。不过，对于一个非科班出身，但对材料学抱有浓厚兴趣的业余爱好者来说，这本书的学习曲线确实有点过于陡峭。它似乎是为已经具备扎实高等数学和普通物理基础的学生量身定做的。每当读到需要用到傅里叶变换或者量子力学基础知识的地方，我就不得不暂停阅读，去翻阅其他更基础的参考书进行回顾，这极大地打断了阅读的连贯性。如果这本书能附带一个“预备知识清单”或者一个简短的数学/物理回顾章节，为跨专业的读者提供必要的桥梁，那么它的受众面会更广，真正实现“概论”的普及作用，而不是仅仅停留在专业入门的门槛上。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计倒是挺吸引人的，那种略带复古的米黄色调，配上简洁的字体排版，一眼看上去就觉得挺“正经”。我拿到手的时候，是打算用来做点基础知识补充的，毕竟现在的技术发展太快，很多新的材料和概念层出不穷。我期望它能像一个老前辈一样，梳理一下这个领域的脉络，告诉我哪些是核心的、哪些是发展的趋势。翻开目录，感觉内容覆盖面挺广的，从基础的晶体结构到功能材料的性能分析，都有涉猎。但老实说，初读的体验不算特别流畅。可能是作者的写作习惯偏向于学术论述，很多地方的语言组织略显晦涩，需要反复琢磨才能理解其中的深层含义。比如在讲解某个特定材料的微观机制时，如果能多配几张清晰的示意图或者流程图，效果肯定会比纯文字描述好得多。我花了不少时间在理解那些复杂的公式和定义上，感觉就像在爬一座陡峭的山，每一步都需要谨慎和专注。不过，一旦跨过那些比较难懂的部分，后面的内容就稍微顺畅一些，开始能感受到作者试图构建的知识体系的宏大和严谨。总的来说，它更像一本需要你投入大量精力的参考工具书，而不是一本可以轻松阅读的科普读物，适合那些已经有一定基础，想要系统性查漏补缺的读者。

评分☆☆☆☆☆

我用这本书来准备一个重要的行业认证考试，所以在阅读时，我更侧重于对关键概念的精确记忆和对不同材料分类的辨析。从这个角度来看，这本书的索引和术语表做得非常出色，查阅特定信息非常高效，排版上的严谨性在这里反而成了巨大的优点，因为它确保了信息的准确性和一致性。然而，当我试图将书中的知识点与其他领域进行横向比较和拓展时，我发现它给出的引导性信息相对较少。比如，书中详细介绍了A材料的优势，但对于A材料在实际工业应用中相对于B材料的局限性（比如成本控制、加工难度、环境影响等）的讨论，显得有些简略。我理解概论需要聚焦核心，但现代材料工程决策往往是多维度权衡的结果。我希望书中能在关键的“权衡点”上，多加入一些行业专家视角的分析和讨论，哪怕只是几段精炼的“行业观察”小节。这样，读者不仅能学到“是什么”，还能更深刻地理解“为什么在特定情况下选择它”，这对于从理论学习走向实际应用是至关重要的一步。这本书是坚实的理论基石，但若想成为一座能应对复杂工程问题的“大厦”，还需要更多的应用场景和现实约束的填充。