化学品毒性、法规、环境数据手册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国环境科学出版社

作者:国家环境保护局有毒化学品管理办公室 化工部北京化工研究院环境保护研究所

出品人:

页数:1050

译者:

出版时间:1992-10

价格:45.00元

装帧:

isbn号码:9787800103766

丛书系列:

图书标签:

• 化学
• 化学品
• 毒性
• 法规
• 环境
• 数据手册
• 化学安全
• 化学品管理
• 环境科学
• 职业健康
• 危险品

现代材料科学前沿：从原子尺度到宏观性能的深度探索 本书导言： 在人类文明的演进历程中，材料始终扮演着至关重要的角色。从新石器时代的石器到工业革命时期的钢铁，再到信息时代的高性能聚合物和半导体，材料科学的每一次飞跃都深刻地改变了我们的生活方式和社会结构。本书《现代材料科学前沿：从原子尺度到宏观性能的深度探索》旨在系统梳理和深入剖析当代材料科学领域最具活力和突破性的研究方向。我们力求超越传统材料学教科书的范畴，将重点放在那些正在塑造未来技术格局的前沿交叉学科内容上，为材料研究人员、工程师以及对该领域有浓厚兴趣的读者提供一份全面、深入且具有前瞻性的知识指南。 第一部分：基础理论的深化与拓展 本部分聚焦于理解材料行为的根本物理和化学原理，并引入先进的计算工具来模拟和预测材料的特性。 第一章：先进的计算材料学与高通量筛选 传统的材料研发依赖于耗时且昂贵的实验试错法。本章详细介绍了第一性原理计算（如密度泛函理论，DFT）、分子动力学模拟（MD）以及蒙特卡洛方法在预测材料结构、电子能带结构、力学响应和热力学稳定性方面的应用。重点讨论了如何利用这些工具进行高通量计算筛选，加速新型催化剂、电池电解质和合金相图的发现过程。我们特别分析了机器学习（ML）与材料信息学（Materials Informatics）的融合，探讨如何构建有效的材料数据库，并利用深度学习模型预测未知材料的性能指标。 第二章：晶体缺陷的动态行为与本征特性 材料的宏观性能往往受制于其微观的晶体缺陷——空位、间隙原子、位错和晶界。本章深入探讨了这些缺陷在不同温度和应力场下的动态演化机制。通过透射电子显微镜（TEM）的原位表征技术，我们展示了位错的攀移、缠结与湮灭过程。针对陶瓷和半导体材料，详细阐述了点缺陷对导电性、离子迁移率（如固态电池中的锂离子扩散）以及光电转换效率的决定性影响。此外，还探讨了梯度材料中缺陷分布对材料力学性能的奇异增强效应。 第二篇：前沿结构材料的创新 本部分聚焦于结构材料领域最具革命性的进展，特别是那些突破了传统性能极限的新型材料体系。 第三章：超高熵合金（HEA）的设计与调控 超高熵合金因其独特的晶体结构（如单相FCC/BCC/HCP结构）和“高熵效应”而成为近十年来的研究热点。本章系统介绍了HEA的设计哲学，从基于Jing-Wen-Li参数的空间占位率、混合焓和价电子浓度等指标进行理性设计。内容涵盖了低温韧性、高温蠕变抗性和抗辐照损伤能力等关键性能。重点分析了通过快速凝固、增材制造等技术，如何精确调控HEA内部的析出相和亚结构，以实现多功能集成。 第四章：高性能复合材料与界面工程 复合材料是提升材料综合性能的有效途径。本章不再局限于传统的金属基或聚合物基复合材料，而是侧重于先进的纳米增强复合材料。详细讨论了碳纳米管（CNT）、石墨烯（Graphene）以及二维纳米片作为增强相的载流子传输机制和界面力学耦合。界面工程是本章的核心，阐述了如何通过化学键合、表面功能化或等离子体处理来优化增强相与基体的界面粘结强度，从而最大限度地发挥纳米填料的潜力。 第三篇：功能性材料的突破与应用 本部分深入探索了在能源、电子信息和生物医学等领域展现出巨大潜力的功能材料。 第五章：下一代能源存储材料：固态电解质与电极界面 随着对更高能量密度和固有安全性的追求，固态电池技术成为焦点。本章详细对比了聚合物固态电解质、硫化物固态电解质和氧化物固态电解质的离子电导率、化学稳定性与界面阻抗特性。重点分析了锂金属负极与固态电解质之间形成的界面层（SEI/CEI），及其对循环寿命和界面极化的影响。此外，还讨论了钠离子、钾离子电池中新型层状氧化物和普鲁士蓝类似物作为正极材料的电化学行为。 第六章：拓扑材料与低维电子器件 拓扑绝缘体和拓扑半金属是凝聚态物理的前沿领域，其独特的表面或边缘态具有无耗散的电子传输特性。本章解释了如何通过晶格结构和自旋轨道耦合来区分不同类型的拓扑材料。随后，将理论延伸至实际器件应用，讨论了基于二维材料（如过渡金属硫化物TMDs）的超薄晶体管、光电探测器和柔性电子学的最新进展，特别是如何利用范德华异质结来构建具有新颖电学和光学特性的集成器件。 第七章：智能响应材料与自适应系统 智能材料能够感知外部刺激（如温度、光、电场、磁场或化学物质）并做出可逆响应。本章分类介绍了形状记忆合金、压电/热释电陶瓷以及电活性聚合物的本构方程与驱动机制。特别关注了多刺激响应材料的设计，如能够同时响应温度和pH值的药物缓释载体，以及用于软体机器人驱动的介电弹性体（DEs）的性能优化和驱动效率提升。 总结与展望： 本书的最后一部分，探讨了材料科学研究的未来方向，包括可持续材料的绿色合成路线、人工智能驱动的闭环材料开发系统，以及材料在极端环境（如深空探索和核聚变反应堆）下的服役行为预测与防护策略。我们期望本书能激发读者对材料世界的无限好奇心，并为其未来的研究工作提供坚实的理论基础和丰富的创新视角。

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