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納米液態金屬材料學(液態金屬物質科學與技術研究叢書) 版權信息
- ISBN：9787547860816
- 條形碼：9787547860816 ; 978-7-5478-6081-6
- 裝幀：精裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
納米液態金屬材料學(液態金屬物質科學與技術研究叢書) 本書特色
液態金屬在界面材料、芯片冷卻、生物醫學、印刷電子、3D打印以及柔性機器人領域正發揮著日益重要的作用，然而宏觀液態金屬在技術性能發揮上往往會遇到一定技術瓶頸。為進一步擴展其性能，利用納米技術強化和改善液態金屬的功能成為重要突破口，這催生了有別于傳統剛性納米材料的可變形納米液態金屬材料學的建立，沿此方向取得的一系列基礎發現和技術進步，本書作者是該領域的先行者和開拓者，本書是國內S部全面介紹納米液態金屬材料學的專著，學術內容嶄新獨到，具有十分重要的科學意義和實際參考價值。
納米液態金屬材料學(液態金屬物質科學與技術研究叢書) 內容簡介
本書基于作者團隊十多年來在納米液態金屬材料學領域的研究成果，系統總結微納米液態金屬材料的各種物理化學性質，深入闡述當前存在的多種用于制備微納米液態金屬材料的實驗手段，著重解讀這種新穎的微納米功能材料在生物醫學、柔性電子、熱管理和柔性馬達領域的前沿應用，探討當前液態金屬微納米材料所面臨的挑戰并展望液態金屬微納米材料的未來前景。全書注重介紹納米液態金屬材料*為基礎的科學屬性、典型效應及相關突破性應用，可供納米技術、生物、醫學、機械、電子、器件、材料、物理、化學及設計等領域的研究人員、工程師以及大專院校有關專業師生參考。
納米液態金屬材料學(液態金屬物質科學與技術研究叢書) 目錄
第1章概要1
11引言1
12低熔點液態金屬簡介2
121低熔點液態金屬的分類2
122鎵基液態金屬4
123鉍基低熔點金屬5
13納米液態金屬材料簡介與分類7
131組成分類7
132結構分類8
133形狀分類9
14納米液態金屬材料的物理化學特性9
141形貌9
142氧化性質11
143電學性質12
144熱學性質14
15納米液態金屬獨特的可變形特性15
16納米液態金屬制造問題18
17納米液態金屬材料的應用領域19
171生物醫學21
172柔性電子22
173能源熱控23
174微納馬達23
175其他領域24
18納米液態金屬材料的生物安全性25
19未來展望27
110小結28
參考文獻28
第2章納米液態金屬材料制備與表面修飾37 21引言37 22納米液態金屬材料的制備方法38 221模板法38 222流體噴射法38 223微流控制備方法41 224機械剪切法43 225超聲制備方法44 226物理氣相沉積法46 23液態金屬顆粒的表面修飾47 231有機化合物修飾49 232碳基材料修飾53 233無機氧化物修飾63 24納米液態金屬常用表征方法64 241掃描電子顯微鏡表征65 242透射電子顯微鏡表征65 243X射線衍射表征65 244X射線光電子能譜表征66 245動態光散射儀66 25小結66 參考文獻66
第3章納米液態金屬流體72 31引言72 32納米液態金屬流體填充顆粒類型73 33液態金屬納米流體的制備方法74 331物理制備方法74 332胞吞效應制備方法75 333納米液態金屬流體制備過程顆粒內化與擴散機制79 334納米液態金屬流體的浸潤特性80 34金屬顆粒液態金屬流體83 341Cu顆粒填充液態金屬流體的制備方法84 342GaInCu流變特性86 343GaInCu熱學特性88 344GaInCu電學特性90 345GaInCu機械特性91 35非金屬顆粒液態金屬流體93 351非金屬顆粒液態金屬流體的制備方法93 352GaInSi電學特性94 353GaInSi流變特性95 354GaInSi可回收性97 36納米液態金屬流體的應用98 361能源管理98 362磁能轉換99 363能量存儲99 364電子印刷100 37小結101 參考文獻101
第4章納米液態金屬熱界面材料108 41引言108 42納米熱界面材料的優勢與局限性109 43納米尺度氧化的高黏附性液態金屬熱界面材料109 44納米顆粒強化的高導熱液態金屬熱界面材料111 45高導熱電絕緣液態金屬熱界面材料113 451納米液態金屬顆粒填充復合物的制備方法116 452液態金屬填充表征與分析117 453納米液態金屬顆粒填充復合物穩定性120 46納米液態金屬熱界面材料的應用124 461高功率電氣設備熱管理124 462可穿戴電子散熱126 47小結127 參考文獻130
第5章納米液態金屬電子墨水134 51引言134 52納米液態金屬電子墨水的制備方法與表面修飾134 521制備方法134 522表面修飾136 53納米液態金屬電子墨水燒結方法136 531激光/高溫燒結法136 532低溫膨脹燒結法137 533機械應力燒結法138 534剪切摩擦燒結法139 535化學燒結法140 54液態金屬顆粒尺寸對電路性能的影響141 55納米液態金屬墨水的印刷方法144 551納米液態金屬墨水直接印刷方法144 552納米液態金屬墨水微流道印刷方法147 56水基納米液態金屬墨水的制備、優化及應用148 561水基納米液態金屬墨水的制備方法148 562水基納米液態金屬材料的性能優化149 563水基納米液態金屬墨水從絕緣到導電的轉變156 564水基納米液態金屬墨水應用示例157 57自組裝液態金屬Janus薄膜的制備、表征及應用158 571納米液態金屬Janus薄膜的成膜原理159 572自組裝液態金屬Janus薄膜的制備163 573自組裝液態金屬Janus薄膜的性能169 574自組裝復合液態金屬多功能Janus薄膜導電性的轉變169 575自組裝液態金屬Janus薄膜用于柔性電子產品的快速制造
173 576液態金屬Janus薄膜用于制備微型針灸深度傳感器176 577液態金屬Janus薄膜的光學和熱學各向異性178 58小結180 參考文獻180
第6章納米液態金屬磁流體184 61引言184 62納米液態金屬磁流體的機械制備185 621納米液態金屬磁流體的機械制備方法185 622納米液態金屬磁流體的特性190 63納米液態金屬磁流體的胞吞法制備193 631納米液態金屬磁流體的胞吞制備方法193 632納米液態金屬磁流體的磁控特性195 64納米液態金屬磁流體的流變特性199 65納米液態金屬磁流體磁熱效應207 66納米液態金屬磁流體應用問題212 661磁修復液態金屬柔性電路212 662可編程液態金屬磁流體214 663可磁重構的液態金屬磁性材料216 664納米液態金屬磁流體的應用討論218 67小結219 參考文獻219
第7章納米液態金屬復合材料223 71引言223 72納米液態金屬核殼結構材料224 73納米液態金屬與聚合物復合材料234 74液態金屬與多種類納米顆粒復合材料243 75納米液態金屬復合材料應用討論248 76小結249 參考文獻250
第8章納米液態金屬生物醫學材料256 81引言256 82液態金屬納米氧化層的生物醫學材料特性257 83納米液態金屬生物醫學材料安全性與可降解特性259 831納米液態金屬材料的生物安全性259 832納米液態金屬材料的可降解性260 84納米液態金屬尺寸及形狀的調控260 841納米液態金屬生物材料的合成260 842納米液態金屬生物材料的尺寸和形狀控制261 843納米液態金屬生物材料的功能化修飾策略262 85納米液態金屬生物材料的外場響應特性265 86納米液態金屬材料的生物醫學應用267 861生物醫學檢測267 862藥物遞送268 863產熱與強化傳熱270 864其他腫瘤治療273 865成像276 866抗菌應用276 87納米液態金屬材料的生物醫學應用問題278 88小結279 參考文獻280
第9章納米液態金屬二維材料286 91引言286 92納米液態金屬二維材料的制備287 93納米液態金屬二維材料直接印刷294 94納米液態金屬二維材料電學、光學特性297 95納米液態金屬二維材料半導體特性301 96納米液態金屬二維材料的應用310 97小結313 參考文獻313
第10章納米液態金屬材料展望318 101引言318 102微/納米液態金屬機器人318 103液態金屬量子點324 104液態金屬量子器件326 105金屬原子軟化理論330 106小結331 參考文獻332 索引335
第2章納米液態金屬材料制備與表面修飾37 21引言37 22納米液態金屬材料的制備方法38 221模板法38 222流體噴射法38 223微流控制備方法41 224機械剪切法43 225超聲制備方法44 226物理氣相沉積法46 23液態金屬顆粒的表面修飾47 231有機化合物修飾49 232碳基材料修飾53 233無機氧化物修飾63 24納米液態金屬常用表征方法64 241掃描電子顯微鏡表征65 242透射電子顯微鏡表征65 243X射線衍射表征65 244X射線光電子能譜表征66 245動態光散射儀66 25小結66 參考文獻66
第3章納米液態金屬流體72 31引言72 32納米液態金屬流體填充顆粒類型73 33液態金屬納米流體的制備方法74 331物理制備方法74 332胞吞效應制備方法75 333納米液態金屬流體制備過程顆粒內化與擴散機制79 334納米液態金屬流體的浸潤特性80 34金屬顆粒液態金屬流體83 341Cu顆粒填充液態金屬流體的制備方法84 342GaInCu流變特性86 343GaInCu熱學特性88 344GaInCu電學特性90 345GaInCu機械特性91 35非金屬顆粒液態金屬流體93 351非金屬顆粒液態金屬流體的制備方法93 352GaInSi電學特性94 353GaInSi流變特性95 354GaInSi可回收性97 36納米液態金屬流體的應用98 361能源管理98 362磁能轉換99 363能量存儲99 364電子印刷100 37小結101 參考文獻101
第4章納米液態金屬熱界面材料108 41引言108 42納米熱界面材料的優勢與局限性109 43納米尺度氧化的高黏附性液態金屬熱界面材料109 44納米顆粒強化的高導熱液態金屬熱界面材料111 45高導熱電絕緣液態金屬熱界面材料113 451納米液態金屬顆粒填充復合物的制備方法116 452液態金屬填充表征與分析117 453納米液態金屬顆粒填充復合物穩定性120 46納米液態金屬熱界面材料的應用124 461高功率電氣設備熱管理124 462可穿戴電子散熱126 47小結127 參考文獻130
第5章納米液態金屬電子墨水134 51引言134 52納米液態金屬電子墨水的制備方法與表面修飾134 521制備方法134 522表面修飾136 53納米液態金屬電子墨水燒結方法136 531激光/高溫燒結法136 532低溫膨脹燒結法137 533機械應力燒結法138 534剪切摩擦燒結法139 535化學燒結法140 54液態金屬顆粒尺寸對電路性能的影響141 55納米液態金屬墨水的印刷方法144 551納米液態金屬墨水直接印刷方法144 552納米液態金屬墨水微流道印刷方法147 56水基納米液態金屬墨水的制備、優化及應用148 561水基納米液態金屬墨水的制備方法148 562水基納米液態金屬材料的性能優化149 563水基納米液態金屬墨水從絕緣到導電的轉變156 564水基納米液態金屬墨水應用示例157 57自組裝液態金屬Janus薄膜的制備、表征及應用158 571納米液態金屬Janus薄膜的成膜原理159 572自組裝液態金屬Janus薄膜的制備163 573自組裝液態金屬Janus薄膜的性能169 574自組裝復合液態金屬多功能Janus薄膜導電性的轉變169 575自組裝液態金屬Janus薄膜用于柔性電子產品的快速制造
173 576液態金屬Janus薄膜用于制備微型針灸深度傳感器176 577液態金屬Janus薄膜的光學和熱學各向異性178 58小結180 參考文獻180
第6章納米液態金屬磁流體184 61引言184 62納米液態金屬磁流體的機械制備185 621納米液態金屬磁流體的機械制備方法185 622納米液態金屬磁流體的特性190 63納米液態金屬磁流體的胞吞法制備193 631納米液態金屬磁流體的胞吞制備方法193 632納米液態金屬磁流體的磁控特性195 64納米液態金屬磁流體的流變特性199 65納米液態金屬磁流體磁熱效應207 66納米液態金屬磁流體應用問題212 661磁修復液態金屬柔性電路212 662可編程液態金屬磁流體214 663可磁重構的液態金屬磁性材料216 664納米液態金屬磁流體的應用討論218 67小結219 參考文獻219
第7章納米液態金屬復合材料223 71引言223 72納米液態金屬核殼結構材料224 73納米液態金屬與聚合物復合材料234 74液態金屬與多種類納米顆粒復合材料243 75納米液態金屬復合材料應用討論248 76小結249 參考文獻250
第8章納米液態金屬生物醫學材料256 81引言256 82液態金屬納米氧化層的生物醫學材料特性257 83納米液態金屬生物醫學材料安全性與可降解特性259 831納米液態金屬材料的生物安全性259 832納米液態金屬材料的可降解性260 84納米液態金屬尺寸及形狀的調控260 841納米液態金屬生物材料的合成260 842納米液態金屬生物材料的尺寸和形狀控制261 843納米液態金屬生物材料的功能化修飾策略262 85納米液態金屬生物材料的外場響應特性265 86納米液態金屬材料的生物醫學應用267 861生物醫學檢測267 862藥物遞送268 863產熱與強化傳熱270 864其他腫瘤治療273 865成像276 866抗菌應用276 87納米液態金屬材料的生物醫學應用問題278 88小結279 參考文獻280
第9章納米液態金屬二維材料286 91引言286 92納米液態金屬二維材料的制備287 93納米液態金屬二維材料直接印刷294 94納米液態金屬二維材料電學、光學特性297 95納米液態金屬二維材料半導體特性301 96納米液態金屬二維材料的應用310 97小結313 參考文獻313
第10章納米液態金屬材料展望318 101引言318 102微/納米液態金屬機器人318 103液態金屬量子點324 104液態金屬量子器件326 105金屬原子軟化理論330 106小結331 參考文獻332 索引335
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納米液態金屬材料學(液態金屬物質科學與技術研究叢書) 作者簡介
饒偉，中國科學院理化技術研究所研究員。長期從事液態金屬、低溫生物醫學與微納米技術等方面交叉科學問題研究。自2016年回國以來，先后承擔國家自然科學基金、科技部重點研發計劃、北京市科委重大專項、科技委課題等10余項。已發表期刊論文近100篇，其中發表SCI論文50余篇，平均影響因子>8，有10余篇通訊作者論文被選為封面故事。合作出版國內外S部《先進低成本醫療技術》專著。孫旭陽，北京航空航天大學生物醫學科學與工程學院副教授。長期從事液態金屬、生物材料、低溫生物醫學、柔性電子及腫瘤治療方面的研究，發表SCI論文30余篇，部分被選為期刊封面故事，主持有液態金屬主題方面的國家自然科學基金等項目。劉靜，中國科學院理化技術研究所研究員、清華大學生物醫學工程系教授。長期從事液態金屬、生物醫學工程與工程熱物理等領域交叉科學問題研究并做出系列開創性貢獻。特別是在液態金屬領域取得了突破性發現和應用，成果在世界范圍產生廣泛影響。出版14部著作，發表論文480余篇（30余篇英文封面或封底故事）；申報發明專利200余項，已獲授權130余項。曾獲國際傳熱界獎之一“The William Begell Medal”、全國首屆創新爭先獎、中國制冷學會技術發明一等獎、ASME會刊Journal of Electronic Packaging年度論文獎等。
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