《納米科技導(dǎo)論》系統(tǒng)介紹了納米科技的提出、發(fā)展與基本內(nèi)涵，詳細(xì)闡述了納米體系理論基礎(chǔ)、納米材料、納米測量與加工技術(shù)等基礎(chǔ)知識，重點(diǎn)介紹了微納機(jī)電系統(tǒng)、納米電子學(xué)、納米生物醫(yī)學(xué)三大交叉領(lǐng)域，簡要介紹了納米塑料、納米陶瓷、納米復(fù)合纖維、納米復(fù)合涂料、納米磁性液體等典型應(yīng)用實(shí)例。
《納米科技導(dǎo)論》內(nèi)容較為全面，完整涵蓋了納米科技的基礎(chǔ)理論、技術(shù)方法、應(yīng)用領(lǐng)域等，不僅可作為高等院校理工類本科教學(xué)用書，也可作為普及納米科技知識的基礎(chǔ)教程和相關(guān)科技人員的參考用書。
鮑久圣，中國礦業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，副主任、教授，鮑久圣教授現(xiàn)為中國礦業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，現(xiàn)任江蘇省礦山智能采掘裝備協(xié)同創(chuàng)新中心副主任，曾入選江蘇省“333人才工程”中青年科學(xué)技術(shù)帶頭人、江蘇省“雙創(chuàng)計(jì)劃”企業(yè)創(chuàng)新博士、江蘇省“六大人才高峰”高層次人才培養(yǎng)對象、中國礦業(yè)大學(xué)優(yōu)*秀青年骨干教師等高層次人才培養(yǎng)工程。
在教學(xué)方面，先后為本科生講授《納米科技》、《測試技術(shù)》、《礦井運(yùn)輸提升設(shè)備》、《機(jī)電傳動控制》、《機(jī)電設(shè)備管理》等8門本科課程；教學(xué)效果優(yōu)*秀，曾獲江蘇省微課教學(xué)競賽二等獎、中國礦業(yè)大學(xué)微課競賽一等獎各1項(xiàng)。教學(xué)改革和課程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)豐富，擔(dān)任《納米科技》等3門課程負(fù)責(zé)人；已主持教學(xué)研究項(xiàng)目6項(xiàng)，其中：省部級1項(xiàng)；發(fā)表教學(xué)研究論文9篇，其中：第*一作者5篇；主持完成的“《納米科技》課程建設(shè)與教學(xué)改革”成果榮獲中國礦業(yè)大學(xué)優(yōu)*秀教學(xué)成果一等獎（2012年，排名第1）；參與編著的教材《采礦運(yùn)輸技術(shù)與裝備》榮獲全國煤炭行業(yè)優(yōu)*秀教材特等獎（2016年，排名第2）。
在科研方面，主要致力于摩擦材料與摩擦學(xué)、礦山智能運(yùn)輸技術(shù)等領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)研究，已主持科研項(xiàng)目27項(xiàng)，其中：國*家級3項(xiàng)，省部級4項(xiàng)、橫向課題10項(xiàng)；發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇，其中：第*一或通訊作者論文64篇（SCI檢索28篇、EI檢索8篇）；申請發(fā)明專利60余件，其中：第*一發(fā)明人42件（已授權(quán)23件）；曾獲省部級科研學(xué)術(shù)獎勵8項(xiàng)，其中：排名前五以內(nèi)7項(xiàng)；指導(dǎo)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目7項(xiàng)，其中：國*家級1項(xiàng)、省級2項(xiàng)。
第1章 緒論
1.1納米科技的提出與發(fā)展1
1.1.1介觀世界的發(fā)展1
1.1.2納米科技概念的提出2
1.1.3納米科技的發(fā)展歷史3
1.2納米科技的基本內(nèi)涵6
1.2.1納米科技的研究內(nèi)容6
1.2.2納米科技的研究方法9
1.2.3納米科技的研究意義9
1.3納米科技的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢11
1.3.1國際納米科技的發(fā)展現(xiàn)狀12
1.3.2我國納米科技的發(fā)展現(xiàn)狀14
1.3.3我國納米科技的發(fā)展目標(biāo)16
思考題17
第2章 納米體系理論基礎(chǔ)
2.1物理學(xué)相關(guān)基礎(chǔ)理論18
2.1.1量子物理簡介18
2.1.2量子統(tǒng)計(jì)簡介27
2.1.3介觀物理簡介28
2.2納米材料體系物理效應(yīng)30
2.2.1電子能級的不連續(xù)性31
2.2.2量子尺寸效應(yīng)32
2.2.3小尺寸效應(yīng)33
2.2.4表面效應(yīng)35
2.2.5量子隧穿效應(yīng)36
2.3納米材料的化學(xué)性質(zhì)37
2.3.1納米粒子的催化作用37
2.3.2半導(dǎo)體納米粒子的光催化效應(yīng)38
2.3.3納米材料的化學(xué)吸附特性39
思考題40
第3章 納米材料基礎(chǔ)
3.1納米材料的分類41
3.1.1納米材料的定義及分類方法41
3.1.2納米材料的維度分類41
3.2納米材料的表面修飾與制備方法42
3.2.1納米材料的自發(fā)團(tuán)聚問題42
3.2.2納米材料的表面修飾方法43
3.2.3納米微粒的主要制備方法46
3.2.4超分子體系與分子自組裝技術(shù)54
3.3納米碳材料56
3.3.1富勒烯56
3.3.2碳納米管58
3.3.3石墨烯65
3.4納米粉體材料66
3.4.1納米粉體的團(tuán)聚控制66
3.4.2納米粉體分散體系67
3.4.3納米粉體的制備68
3.4.4納米粉體的應(yīng)用69
3.5納米薄膜材料70
3.5.1納米薄膜的制備71
3.5.2納米薄膜的性能73
3.5.3納米薄膜的應(yīng)用76
3.5.4LB膜及其應(yīng)用79
3.6納米塊體材料81
3.6.1納米塊體的制備82
3.6.2納米塊體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)84
3.6.3納米塊體的性能86
3.6.4納米塊體的應(yīng)用94
3.7納米復(fù)合材料96
3.7.1金屬基納米復(fù)合材料97
3.7.2聚合物基納米復(fù)合材料97
3.7.3陶瓷基納米復(fù)合材料97
思考題98
第4章 納米測量與加工技術(shù)
4.1納米粒子的表征及測量99
4.1.1納米粉體粒度的表征99
4.1.2納米粉體粒度及形狀測量101
4.1.3納米粒子表面電性能測量103
4.2納米測量技術(shù)104
4.2.1電子顯微技術(shù)104
4.2.2掃描探針顯微技術(shù)105
4.2.3衍射測量技術(shù)110
4.2.4譜學(xué)測量技術(shù)111
4.2.5熱分析測量技術(shù)113
4.3微納加工技術(shù)114
4.3.1光學(xué)曝光技術(shù)114
4.3.2電子束刻蝕技術(shù)115
4.3.3聚焦離子束技術(shù)116
4.3.4納米壓印技術(shù)117
思考題118
第5章 微納機(jī)電系統(tǒng)
5.1微機(jī)械發(fā)展歷程120
5.2納米機(jī)械學(xué)基礎(chǔ)122
5.2.1微機(jī)械的基本特性122
5.2.2微機(jī)械的基礎(chǔ)材料123
5.2.3微機(jī)械的加工方法123
5.3納米摩擦學(xué)127
5.3.1零摩擦127
5.3.2零磨損128
5.3.3薄膜潤滑129
5.4微納機(jī)電器件130
5.4.1微傳感器130
5.4.2微執(zhí)行器件132
5.4.3微能源裝置136
思考題137
第6章 納米電子學(xué)
6.1微電子技術(shù)的發(fā)展限制139
6.1.1微電子技術(shù)發(fā)展的摩爾定律139
6.1.2微電子技術(shù)發(fā)展的制約因素140
6.2納米電子學(xué)基礎(chǔ)142
6.2.1納米電子學(xué)的理論基礎(chǔ)142
6.2.2納米電子學(xué)的技術(shù)途徑143
6.3納米電子材料及其組裝技術(shù)144
6.3.1納米電子材料144
6.3.2納米結(jié)構(gòu)組裝技術(shù)145
6.4納米電子器件148
6.4.1電子器件的發(fā)展歷程148
6.4.2納米電子器件的分類149
6.4.3典型納米電子器件149
思考題157
第7章 納米生物醫(yī)學(xué)
7.1分子生物學(xué)158
7.1.1脫氧核糖核酸（DNA）159
7.1.2基因工程160
7.2納米醫(yī)學(xué)163
7.2.1納米醫(yī)學(xué)領(lǐng)域163
7.2.2納米醫(yī)用材料165
7.2.3納米醫(yī)用儀器166
7.2.4納米醫(yī)用機(jī)器人167
7.3納米生物計(jì)算機(jī)168
7.3.1納米生物芯片169
7.3.2納米生物計(jì)算機(jī)171
7.4納米生物機(jī)械172
7.4.1納米馬達(dá)172
7.4.2納米軸承173
7.4.3其他納米生物機(jī)械175
7.5納米生物倫理問題175
7.5.1納米技術(shù)的雙面性175
7.5.2納米技術(shù)倫理問題176
7.5.3納米倫理問題研究177
思考題179
第8章 納米科技典型應(yīng)用實(shí)例
8.1納米塑料180
8.1.1納米塑料的制備方法180
8.1.2納米塑料的性能183
8.1.3典型納米塑料186
8.2納米陶瓷188
8.2.1納米陶瓷的制備工藝189
8.2.2納米陶瓷的性能191
8.2.3納米陶瓷的應(yīng)用193
8.3納米復(fù)合纖維195
8.3.1納米復(fù)合纖維的制備方法195
8.3.2納米復(fù)合纖維的功能特性195
8.4納米復(fù)合涂料201
8.4.1納米復(fù)合涂料的制備方法202
8.4.2納米復(fù)合涂料的分類和功能203
8.4.3納米復(fù)合涂料實(shí)例206
8.5納米磁性液體207
8.5.1納米磁性液體的組成207
8.5.2納米磁性液體的特性209
8.5.3納米磁性液體的制備210
8.5.4納米磁性液體的應(yīng)用212
8.6納米科技在能源領(lǐng)域的應(yīng)用220
8.6.1太陽能電池220
8.6.2燃料電池224
8.6.3鋰離子電池225
8.6.4儲氫材料226
8.6.5超級電容器228
8.7納米科技在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用230
8.7.1水處理230
8.7.2空氣污染控制233
8.7.3其他環(huán)保應(yīng)用235
8.8納米科技在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用236
8.8.1納米材料在武器裝備中的應(yīng)用236
8.8.2納米隱身技術(shù)239
8.8.3納米信息裝備241
8.8.4納米攻擊裝備243
思考題245
參考文獻(xiàn)
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