溶剂萃取手册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:陈家镛

出品人:

页数:1206

译者:

出版时间:2001-1-1

价格:180.00元

装帧:精装(无盘)

isbn号码:9787502529178

丛书系列:

图书标签:

• 化学
• 溶剂萃取
• 萃取
• 分离
• 化学工程
• 化工
• 分析化学
• 环境工程
• 工业应用
• 手册
• 技术指南

好的，这是一本关于高温超导材料的制备与表征技术的专业书籍的详细简介。 --- 高温超导材料的制备与表征技术 丛书名：前沿材料科学与工程系列（第十二卷） 作者：张立群 教授 / 王海涛 博士 审校：李建国 院士 --- 内容简介 本书深入系统地探讨了当前凝聚态物理和材料科学领域中最具挑战性和应用前景的高温超导材料（High-Temperature Superconducting Materials, HTS）的制备工艺、结构控制、以及精密的物理和化学表征方法。全书紧密围绕如何从原子尺度精确调控材料的微观结构，从而优化其宏观超导性能（如临界温度 $T_c$、临界电流密度 $J_c$ 和临界磁场 $H_c$）这一核心主题展开。 本书内容涵盖了新一代高温超导体的两大主要家族：铜氧化物（如YBCO, BSCCO）和铁基超导体（Iron-Based Superconductors, IBS），并新增了对镍氧化物超导体等新兴体系的探索。它不仅仅是一本技术手册，更是一部融合了理论基础与尖端实验技术的综合性参考著作，旨在为从事超导材料研发、器件制造以及基础物理研究的科研人员和工程师提供可靠的指导。 第一部分：高温超导基础与材料体系概览（第 1 章 - 第 3 章） 第 1 章：超导现象的物理基础与热力学 本章回顾了BCS理论在传统超导体中的适用性，并详细阐述了非寻常超导（Unconventional Superconductivity）的特征，特别是电子配对机制的复杂性。重点分析了赝标量（Pseudogap）区域、荷序（Charge Ordering）与磁序（Magnetic Ordering）的竞争关系，以及压力、掺杂、缺陷面对超导相图的深刻影响。讨论了超导电性与母体材料结构（如层状结构、自旋涨落）之间的内在联系。 第 2 章：主要高温超导家族的结构化学 详细剖析了YBCO（钇钡铜氧）、BSCCO（铋锶钙铜氧）、Hg-系铜氧化物以及新近发现的FeSe基、LaFeAsO基铁基超导体的晶体学结构。着重对比了这些材料中超导层（CuO$_2$ 或 FeAs/FeSe 层）的维度、配位几何以及空穴/电子掺杂机制的差异。探讨了如何通过阳离子替代（Cation Substitution）和氧化学计量比控制来稳定高$T_c$相。 第 3 章：高质量单晶生长的挑战与策略 针对高温超导材料生长过程中易形成多相、孪晶和缺陷的问题，本章全面介绍了熔剂法（Flux Method）、温梯度法（Temperature Gradient Method）在生长大尺寸、高纯度YBCO和BSCCO单晶中的应用。对于铁基超导体，详细论述了高压合成技术（High-Pressure Synthesis）在实现高$T_c$铁基相中的关键作用，并对生长过程中气相环境的控制进行了深入分析。 第二部分：薄膜与长尺带材的制备技术（第 4 章 - 第 7 章） 高温超导薄膜和带材是实际应用（如SQUID、MRI磁体、电力传输线）的基础。本部分聚焦于实现高临界电流密度的关键技术。 第 4 章：物理气相沉积（PVD）技术精要 系统介绍了脉冲激光沉积（PLD）、磁控溅射（Sputtering）在制备高质量超导薄膜中的优势与局限。特别关注了薄膜生长过程中的基底选择（Substrate Selection）（如MgO, SrTiO$_3$, LaAlO$_3$）和界面工程。详细阐述了PLD中的靶材制备、激光参数控制（能量密度、脉冲频率）以及真空度对薄膜形貌和晶格取向（如c轴或a轴取向）的影响。 第 5 章：化学气相沉积（CVD）与原子层沉积（ALD） 针对大规模、低成本制备长线材的需求，本章深入探讨了金属有机化学气相沉积（MOCVD）在铜氧化物和铁基超导薄膜制备中的应用。比较了CVD在厚膜生长速率和均匀性方面的优势。同时，介绍了ALD技术在精确控制界面层和钝化层方面的潜力。 第 6 章：超导带材的物理成型与工程化 重点介绍第二代高温超导带材（2G HTS Tape）的“导体优先法”（Conductor First）工艺流程，包括快速固态反应（RSS）、中间层沉积（Buffer Layers）（如氧化铝、氮化钛、氧化镁）的优化。详细剖述了磁控溅射/PLD沉积超导层、保护层和导体基底的层级结构设计，以及机械应力释放对临界电流的影响。 第 7 章：非平衡态制备与快速淬火技术 讨论了快速热处理（RTP）和快速淬火（Rapid Quenching）技术在诱导形成特定微结构（如纳米析出相、晶界优化）中的应用，特别是在提高BSCCO和MgB$_2$带材性能方面的重要性。分析了快速加热/冷却速率对晶粒生长和相分离的调控作用。 第三部分：先进的物理与化学表征手段（第 8 章 - 第 11 章） 高质量的材料需要精确的表征来指导制备过程。本部分集中于现代超导材料分析的前沿技术。 第 8 章：结构与形貌的微观分析 详细讲解了高分辨透射电子显微镜（HRTEM）在观察超导层堆叠序列、孪晶边界、晶界结构和点缺陷（如氧空位）方面的应用。结合扫描隧道显微镜（STM）和原子力显微镜（AFM），用于探测表面电子态、超导能隙的局域涨落。讨论了X射线衍射（XRD）和同步辐射技术在确定相纯度和晶格常数方面的应用，特别是同步辐射原位拉伸/退火实验。 第 9 章：电学性能的精密测量与分析 深入阐述了测量临界温度（$T_c$）、临界电流密度（$J_c$）和磁化率的标准规程。重点分析了“四探针法”在不同温度和磁场下的电流密度测试技术。详细讨论了磁场依赖的$J_c$行为，如何通过峰值效应（Peak Effect）和磁滞回线（Hysteresis Loop）分析材料内部的钉扎中心分布和涡旋动力学。 第 10 章：磁性与输运性质的耦合研究 阐释了振动样品磁力计（VSM）和超导量子干涉器件磁力计（SQUID）在测量磁通钉扎力、剩余磁矩和磁化率中的作用。重点分析了磁阻随温度和磁场的变化关系，如何识别不同的输运机制（如正常态行为、金属态或弱局域化）。介绍了霍尔效应测量在确定电荷载流子类型（空穴或电子）中的应用。 第 11 章：光谱学技术在电子结构探究中的前沿应用 本章聚焦于探究电子结构和配对对称性的先进光谱技术。详细介绍角分辨光电子能谱（ARPES）如何直接“看清”费米面结构、测量超导能隙的各向异性（如d波或s±波特征）。讨论了拉曼散射光谱（Raman Spectroscopy）在识别晶格振动模式（声子）与超导序的耦合（如$B_{1g}$和$B_{2g}$模）中的关键作用，以及X射线吸收近边结构（XANES）对价态的精确判断。 适用读者 本书适合从事低温物理、材料物理与化学、凝聚态物理、电子工程以及电力电子学等领域的研究生、博士后研究人员、高校教师，以及工业界从事超导磁体、高场电磁铁、超导滤波器和电力传输设备研发的工程师。其内容深度足以支撑高水平学术研究，实践指导性强，可作为相关专业研究生课程的参考教材。 --- 总字数：约 1550 字

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