第1章 纳米结构的合成、加工和应用

1.1纳米技术简介

1.2纳米技术的历史

1.3什么是纳米材料

1.4纳米结构材料的性质

1.4.1物理性质

1.4.2力学性质

1.5纳米结构的热稳定性

1.6纳米技术与展望

1.7纳米结构的应用举例

1.7.1纳米电子学与分子电子学

1.7.2纳米机器人

1.7.3生物应用

1.7.4催化应用

参考文献

第2章 二维纳米结构的分类

2.1引言

2.2纳米结构的制备方法

2.2.1溶胶-凝胶法制备纳米颗粒

2.2.2化学沉积法制备纳米颗粒

2.2.3水热法制备纳米颗粒

2.2.4热解法制备纳米颗粒

2.2.5化学气相沉积法制备纳米颗粒

2.2.6固相合成法

2.2.7其他的先进方法

2.3纳米颗粒的物理和化学分析方法

2.3.1 X射线衍射

2.3.2扫描电子显微镜

2.3.3透射电子显微镜

2.3.4光学光谱测定

2.3.5紫外-可见光光谱

2.3.6荧光光谱

2.3.7傅里叶变换红外光谱测定

2.4几种生长模式

2.5生长和能量的关系

2.6过饱和对生长过程的影响

2.7薄膜生长初始阶段的定量描述

2.7.1 Volmer-Weber理论

2.7.2三维岛状生长

2.7.3二维薄膜生长

2.8生长动力学理论

2.9薄膜的取向

2.10薄膜的定向生长

2.11薄膜-衬底界面

2.11.1突变界面（单层-单层）

2.11.2化学键合界面

2.11.3分散薄膜-衬底界面

2.11.4半分散薄膜-材料界面

2.11.5力学薄膜-衬底界面

参考文献

第3章 二维纳米结构的表征及制备方法

3.1引言

3.2硅（Si）

3.3二聚体-吸附原子-堆垛层错（DAS）模型

3.4俄歇电子能谱

3.5低能电子衍射技术

3.6 X射线光透射谱

3.7物理气相沉积方法

3.7.1热蒸镀

3.7.2蒸发源

3.7.3溅射法

3.8化学气相沉积法

3.8.1引言

3.8.2 CVD的要求

3.8.3等离子辅助化学气相沉积法

3.8.4辉光放电系统

3.8.5 CVD方法的优点

3.8.6 CVD方法的局限性和缺点

3.9分子束外延

3.9.1超高真空系统

3.9.2衬底加热器和保护器

3.9.3 MBE的源腔

3.10离子束辅助薄膜沉积

3.10.1部分电离分子束外延

3.10.2注入-外延装置

3.10.3离子气相沉积技术

3.10.4双离子束技术

3.10.5离子团簇

3.11脉冲激光沉积

3.12化学浴沉积

参考文献

第4章 二维纳米结构的力学加工及性能

4.1引言

4.2多层涂层

4.3多层涂层的制备方法

4.3.1单槽法多层电沉积

4.3.2石墨烯层的机械剥离法

4.3.3薄膜合成的化学机械法

4.3.4增强力学性能的途径

4.4多层涂层的性能测试

4.4.1多层纳米结构的力学性能

4.4.2多层体系的强化理论

4.4.3立方氮化硼薄膜

4.4.4多层体系中的超模量效应

4.4.5多层涂层中的摩擦行为

4.5力学因素影响的二维纳米结构性质

4.5.1 TiN/CrN纳米多层薄膜

4.5.2压痕技术测量薄膜的力学性质

4.5.3氮化碳纳米薄膜

4.5.4 Au-TiO2纳米复合薄膜

4.5.5内应力对CNx薄膜力学性能的影响

参考文献

第5章 二维纳米结构的化学/电化学合成及性质

5.1引言

5.2历史

5.3金属纳米结构的直写

5.4共沉积理论和热力学方法

5.4.1成核作用

5.4.2生长

5.4.3 Ostwald熟化

5.4.4稳定纳米颗粒的后期生长和形成

5.5电化学势下二维纳米结构的相变

5.6沉积法纳米材料的提取

5.6.1水溶液中金属颗粒的提取

5.6.2非水溶液的还原导致的金属沉积

5.6.3水溶液中氧化物的沉积

5.6.4非水溶液中氧化物的沉积

5.6.5用于等离子阵列制备的纳米压印光刻技术

5.7总结

参考文献

第6章 二维纳米结构的物理制备方法与原理

6.1引言

6.2纳米薄膜的概念

6.3重要的物理制备方法

6.3.1受激准分子激光器

6.3.2分子束外延

6.3.3离子注入

6.3.4纳米技术中的聚焦离子束

6.3.5 FIB-SEM双束系统

6.3.6 Langmuir-Blodgett薄膜

6.3.7静电纺丝

6.4刻蚀薄膜的规格

6.5相位、长度和时间三明治

6.6介电螺旋刻纹薄膜中关联性质和结构特征的模型

6.7对入射横向波的精确耦合波分析

6.8不同合成方法的物理原理和应用

6.8.1受激准分子激光器

6.8.2分子束外延

6.8.3离子注入

6.8.4纳米技术中的聚焦离子束

6.8.5 FIB-SEM双束系统

6.8.6 Langmuir - Blodgett薄膜

6.8.7静电纺丝

参考文献