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第1章 绪论1

1.1 固体“类流态”的发展史1

1.1.1 确认固体“类流态”现象的客观存在（1989—1993）2

1.1.2 深入认识固体“类流态”现象（1993—1998）2

1.1.3 阐明“类流态”基本特征及其运动机理（1998—2001）10

1.1.4 “类流态”理论体系的形成及其应用（2001—至今）13

1.2 固体“类流态”的重要性16

参考文献17

第2章 固体“类流态”的基本性能21

2.1 引言21

2.2 材料与实验22

2.2.1 材料的成分设计22

2.2.2 试样的制备26

2.2.3 设备与方法28

2.3 固体“类流态”基本性能分析29

2.3.1 “类流态”胞区的金相显微分析29

2.3.2 “类流态”胞区的扫描电镜分析35

2.3.3 “类流态”胞区的透射电镜分析35

2.3.4 “类流态”胞区的原子力显微镜分析41

2.3.5 “类流态”胞区的X射线衍射分析42

2.3.6 膨胀曲线与差热曲线分析47

2.4 外场对“类流态”胞区响应特征的影响49

2.4.1 电场对“类流态”胞区响应特征的影响49

2.4.2 磁场对“类流态”胞区的影响55

2.4.3 分形维数测定60

2.5 小结61

参考文献64

3.1 引言66

第3章 纳米科技与纳米材料66

3.2 纳米材料的基本物理特性67

3.2.1 量子尺寸效应68

3.2.2 小尺寸效应68

3.2.3 表面与界面效应68

3.2.4 宏观量子隧道效应69

3.3 纳米科技与纳米材料的研究动态69

3.3.1 纳米科技的研究内涵69

3.3.2 纳米材料的研究动向70

3.4 一维纳米结构材料的研究现状73

3.4.1 碳纳米管73

3.4.2 非碳准一维纳米结构79

3.4.3 非碳纳米管的制备79

3.4.4 非碳纳米线的制备83

3.4.5 同轴纳米电缆和准一维纳米异质结89

3.5 准一维纳米结构材料的生长机理91

3.5.1 气-液-固（VLS）生长机制91

3.5.2 气-固（VS）生长机制92

3.5.3 催化剂诱导一维材料的生长93

3.6 准一维纳米结构材料的研究动向93

参考文献95

第4章 纳米材料的表征101

4.1 引言101

4.2 X射线衍射分析102

4.2.1 布拉格定律与多晶衍射原理103

4.2.2 X射线衍射仪的构造106

4.2.3 X射线物相分析109

4.2.4 纳米微粒衍射特征115

4.3 扫描电镜显微镜分析116

4.3.2 电子与固体试样的交互作用117

4.3.1 扫描电子显微镜的构造117

4.3.3 扫描电镜成像原理及成像衬度特点120

4.3.4 扫描电镜的主要特点123

4.3.5 场发射SEM及低真空SEM125

4.3.6 扫描电镜在材料研究中的应用126

4.4 透射电子显微镜分析134

4.4.1 透射电子显微镜的构造135

4.4.2 透射电子显微镜的主要性能指标139

4.4.3 透射电子显微镜试样制备141

4.4.4 透射电镜像的衬度142

4.4.5 透射电镜的应用143

4.5 电子探针显微分析144

4.5.2 X射线能谱仪（EDS）145

4.5.1 电子探针（EPMA）分析145

4.5.3 X射线波谱仪（WDS）150

4.5.4 电子探针显微分析的应用151

参考文献152

第5章 一维Cu-Zn-Al合金纳米结构155

5.1 引言155

5.2 Cu-Zn-Al合金纳米管156

5.2.1 酸处理对Cu-Zn-Al合金纳米管形成的影响157

5.2.2 闭口Cu-Zn-Al合金纳米管160

5.2.3 开口Cu-Zn-Al合金纳米管167

5.3 Cu-Zn-Al合金纳米线174

5.3.1 Cu-Zn-Al合金纳米线的形貌分析174

5.3.2 典型的Cu-Zn-Al合金纳米线176

5.3.4 Cu-Zn-Al合金纳米线的成分分析177

5.3.3 Cu-Zn-Al合金纳米线的结构分析177

5.3.5 Cu-Zn Al合金纳米线的生长机制179

5.4 Cu-Zn-Al合金纳米颗粒181

5.4.1 Cu-Zn-Al合金纳米颗粒的形态分析182

5.4.2 Cu-Zn-Al合金纳米颗粒的结构分析182

5.4.3 Cu-Zn-Al合金纳米颗粒的成分分析184

5.5 一维Cu-Zn-Al合金纳米分叉结构186

5.5.1 一维合金纳米分叉结构的形态分析187

5.5.2 一维合金纳米分叉结构的成分分析188

5.5.3 一维合金纳米分叉结构的生长机制190

5.6 小结192

参考文献194

第6章 合金基体上生长硅碳纳米结构的探索199

6.1 引言199

6.2.1 硅纳米线200

6.2 硅纳米结构材料200

6.2.2 含硅化合物一维纳米材料203

6.2.3 一种新颖的硅纳米结构207

6.3 碳纳米结构材料212

6.3.1 一维碳纳米结构的形貌分析212

6.3.2 典型的一维碳纳米结构212

6.3.3 一维碳纳米材料的结构分析213

6.3.4 一维碳纳米结构的成分分析213

6.3.5 碳一维纳米结构的生长机制探讨215

6.4 小结217

参考文献217

第7章 结论与展望220

7.1 结论220

7.2 展望223