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第1章 纳米材料的基本效应1

1.1 纳米材料和纳米结构1

1.2 纳米材料的分类2

1.3 纳米材料的基本效应3

1.3.1 表面效应3

1.3.2 小尺寸效应4

1.3.3 量子尺寸效应5

1.3.4 量子隧道效应6

1.3.5 介电限域效应6

参考文献7

第2章 纳米材料的结构8

2.1 纳米粒子8

2.1.1 纳米流体材料9

2.1.2 纳米涂层10

2.2 纳米固体材料11

2.2.1 纳米薄膜12

2.2.2 纳米晶体材料12

2.2.3 富勒烯与碳纳米管13

2.2.4 纳米带15

2.3 纳米态水16

参考文献17

第3章 纳米粒子的制备方法19

3.1 物理方法19

3.1.1 机械粉碎法19

3.1.2 气体中蒸发法23

3.1.3 溅射法25

3.2 化学方法26

3.2.1 化学沉淀法26

3.2.2 溶胶—凝胶法27

3.2.3 微乳液法28

3.2.4 高温高压溶剂热法29

3.2.5 低温燃烧合成法30

参考文献32

第4章 纳米材料的表征方法35

4.1 化学组成和物相分析35

4.1.1 X射线衍射分析35

4.1.2 原子光谱分析法41

4.2 振动光谱技术42

4.2.1 红外光谱43

4.2.2 拉曼光谱46

4.2.3 紫外—可见吸收光谱49

4.3 电子显微镜和显微结构分析52

4.3.1 透射电子显微镜（TEM）52

4.3.2 扫描电子显微镜（SEM）59

4.3.3 扫描隧道显微镜（STM）64

4.3.4 原子力显微镜（AFM）67

4.4 纳米材料的粒度分析69

4.4.1 粒度分析方法69

4.4.2 检测实例71

参考文献73

第5章 几种典型纳米材料的制备与表征76

5.1 一元金属氧化物的制备与表征76

5.1.1 纳米TiO2的制备与表征76

5.1.2 纳米NiO的制备与表征78

5.2 多元金属氧化物的制备与表征82

5.2.1 烧绿石型稀土锆酸盐的制备与表征82

5.2.2 钙钛矿型纳米晶的制备与表征96

5.3 碳纳米管的制备与性能104

5.3.1 碳纳米管的性能105

5.3.2 碳纳米管的制备106

参考文献109

第6章 纳米材料的应用112

6.1 在能源领域中的应用112

6.1.1 储氢112

6.1.2 蓄热及能源转换114

6.1.3 保温节能116

6.2 在环保化工方面的应用117

6.2.1 纳米材料在废水治理方面的应用117

6.2.2 纳米抗菌材料在环保工业的应用119

6.2.3 功能涂料121

6.3 在光学方面的应用124

6.3.1 红外反射材料124

6.3.2 光吸收材料124

6.4 在生物医药方面的应用126

6.4.1 纳米生物医用材料127

6.4.2 纳米药物载体128

6.4.3 纳米药物输送、控释系统130

6.4.4 应用实例130

6.5 在催化领域中的应用130

6.5.1 金属纳米粒子的催化作用131

6.5.2 半导体纳米粒子的光催化作用133

6.5.3 纳米材料在石油化工方面的催化作用133

6.5.4 纳米材料在燃料工业方面的催化作用134

参考文献135