自组装纳米结构

　　第1章 导论1
　　第2章 合成自组装材料：原理和应用6
　　21 微观和宏观的相互作用6
　　211 分子间的相互作用能6
　　212 宏观相互作用能8
　　213 氢键、疏水作用和亲水作用9
　　22 表面活性剂和亲水性分子10
　　23 从分散状态到凝聚状态的转变：自组装的开始11
　　24 堆积几何：获得所需的自组装结构14
　　241 表面活性剂浓度的影响16
　　242 链长的影响16
　　243 共溶剂的影响16
　　244 盐和离子的影响17
　　25 自组装嵌段共聚物纳米结构17
　　26 液晶结构和无机材料的自组装19
　　261 阳离子表面活性剂和阴离子硅酸盐的相互作用22
　　262 其他表面活性剂、聚合物和陶瓷间的相互作用24
　　27 智能纳米材料26
　　271 分子识别26
　　272 响应性纳米材料34
　　参考文献39
　　第3章 自然界中纳米材料47
　　31 生物纳米材料中的多尺度有序和功能47
　　32 天然纳米材料的层次有序性48
　　321 生物世界中的基本“建筑材料”蛋白质48
　　322 骨组织中的层次结构49
　　323 贝壳复合矿物质51
　　33 生物纳米材料中有机相的多功能性52
　　331 对力学性能的贡献52
　　332 无机矿物质的分子直接自组装56
　　333 传感、制动和响应58
　　参考文献66
　　第4章 纳米晶体的自组装69
　　41 纳米晶体69
　　42 多面体纳米晶体的形状70
　　421 类立方体纳米晶体71
　　422 四面体纳米晶体72
　　423 八面体和平截八面体纳米晶体72
　　424 孪晶和堆垛层错73
　　425 多孪二十面体、十面体粒子74
　　426 类棒状纳米晶体的晶面形状76
　　427 表面缺陷77
　　428 纳米晶体的表面重构78
　　429 超微粒子和幻数79
　　43 纳米晶体的自组装81
　　431 表面钝化82
　　432 粒子间的键合84
　　44 粒子的溶液相自组装84
　　441 金属纳米晶体85
　　442 半导体纳米晶体86
　　443 金属磁性纳米晶体88
　　444 氧化物纳米晶体89
　　45 自组装技术91
　　451 单分散纳米晶体的尺寸选择91
　　452 具有固定尺寸/相的纳米粒子的组装92
　　453 纳米晶体自组装的生长机理92
　　46 自组装纳米晶体的性能94
　　47 模板辅助自组装97
　　471 纳米孔道阵列辅助自组装97
　　472 自组装的自然结构98
　　473 碳纳米管阵列的催化辅助生长98
　　474 QDs的应力驱动自组装99
　　48 小结100
　　参考文献100
　　第5章 纳米结构的表征106
　　51 X射线衍射106
　　511 自组装晶体学106
　　512 纳米晶体的结构107
　　52 扫描探针显微镜109
　　53 扫描电子显微镜111
　　54 透射电子显微镜114
　　541 像的形成114
　　542 衬度机理115
　　543 纳米晶体的形状117
　　544 自组装结晶学119
　　545 形状可控纳米晶体的自组装120
　　546 自组装的缺陷125
　　547 自组装结构的化学成像132
　　548 原位结构转变135
　　55 小结137
　　参考文献137
　　第6章 利用刻蚀技术制作纳米结构140
　　61 制作技术和纳米刻蚀140
　　62 X射线、电子束和离子束刻蚀技术141
　　621 X射线刻蚀技术142
　　622 电子束和离子束刻蚀技术142
　　63 纳米粒子的刻蚀技术143
　　64 扫描探针刻蚀技术146
　　641 分辨率和纳米制作146
　　642 以STM为基础的纳米刻蚀技术148
　　643 以AFM为基础的纳米刻蚀技术150
　　65 小结153
　　参考文献154
　　第7章 纳米结构的化学和光化学反应159
　　71 纳米材料的氧化还原电位159
　　711 量子尺寸限域效应159
　　712 表面效应160
　　713 光效应160
　　72 光化学和化学反应161
　　721 光化学反应161
　　722 无光化学反应162
　　73 光电化学反应163
　　74 光催化作用和环境方面的应用164
　　741 小无机物分子164
　　742 大有机分子165
　　743 水污染控制165
　　744 控制空气污染167
　　75 分子识别和表面特殊相互作用167
　　参考文献171
　　第8章 半导体纳米材料的光、电及动力学性质180
　　81 在低维体系中的能级和态密度180
　　811 能级180
　　812 态密度181
　　82 电子结构和电学性质182
　　821 纳米材料的电子结构182
　　822 电子-声子相互作用183
　　83 半导体纳米材料的光学性质184
　　831 吸收：直接和间接跃迁184
　　832 发射：光致发光和电致发光189
　　833 非线性光学性质192
　　834 单粒子波谱194
　　84 光学性质的应用197
　　841 激光器和发光二极管197
　　842 光伏打太阳能电池198
　　843 滤光器：光子带隙材料199
　　844 其他应用199
　　85 半导体纳米粒子的载流子动力学201
　　851 谱线宽度和电子退相201
　　852 电荷载流子弛豫202
　　853 电荷载流子俘获202
　　854 电子-空穴复合203
　　855 电荷转移209
　　参考文献213
　　第9章 金属纳米材料的光学、电学和动力学性质230
　　91 金属纳米粒子和组装体的静态吸收性质230
　　92 金属粒子发光234
　　93 表面增强拉曼散射235
　　94 谱线宽度和电子退相235
　　95 电子弛豫动力学236
　　96 电子-声子的相互作用237
　　97 金属纳米粒子的单一粒子波谱学238
　　98 金属纳米粒子应用238
　　参考文献239
　　第10章 纳米粒子组装体的电化学性质243
　　101 引言243
　　102 经典库仑阶跃现象244
　　103 纳米粒子量子化电容充电246
　　1031 单分子层保护纳米粒子的合成与分离246
　　1032 纳米粒子量子化电容充电行为250
　　1033 纳米粒子的自组装单分子层257
　　1034 纳米粒子量子化电容充电行为的溶剂效应258
　　1035 整流充电行为的电压控制263
　　1036 电子传递动力学264
　　104 纳米粒子的体相电化学272
　　1041 固态电导率272
　　1042 电活化功能基团273
　　105 结束语276
　　参考文献276