Process Control and Sensors for Manufacturing II pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Society of Photo Optical

作者:Pepper, David M. (EDT)

出品人:

页数:180

译者:

出版时间:

价格:1228.55元

装帧:Pap

isbn号码:9780819430595

丛书系列:

图书标签:

• Process Control
• Manufacturing
• Sensors
• Automation
• Industrial Engineering
• Instrumentation
• Data Acquisition
• Control Systems
• Smart Manufacturing
• Industry 4
• 0

《高级材料科学与工程前沿进展》 图书简介 本书全面深入地探讨了当前材料科学与工程领域最前沿的研究热点、理论突破以及创新应用。旨在为高年级本科生、研究生以及相关领域的专业研究人员提供一本系统、前瞻性的参考资料。全书结构严谨，内容涵盖从基础理论到尖端技术的广泛光谱，着重强调跨学科交叉融合带来的新机遇。 第一部分：量子材料与拓扑现象 本部分聚焦于近年来材料物理学领域最引人注目的进展：量子材料的探索与理解。我们将从深入的理论基础出发，解析电子在低维结构和高度有序晶格中的奇异行为。 第一章：二维材料的本征特性与调控： 详细阐述石墨烯、过渡金属硫化物（TMDs）以及黑磷的电子结构、能带工程和表面化学修饰技术。讨论如何通过外场（如电场、应变）精确调控其导电性、光学响应和机械性能，特别关注其在超快光电子器件中的潜力。 第二章：拓扑绝缘体与半金属的拓扑不变量： 深入剖析拓扑概念在凝聚态物理中的应用，区分体拓扑绝缘体、拓扑表面态与拓扑奈斯比特点（Weyl/Dirac Semimetals）。重点讨论如何利用输运测量（如霍尔效应、扫描隧道显微镜）验证拓扑保护的无耗散边缘态。 第三章：强关联电子系统的多尺度模拟： 介绍用于描述电子间复杂相互作用的计算方法，包括密度泛函理论（DFT+U/DMFT）的局限性与扩展，以及利用蒙特卡洛方法模拟高温超导、量子自旋液体等强关联现象的最新进展。 第二部分：先进功能薄膜与界面工程 功能薄膜是现代微纳电子学、能源转换和生物医学工程的基石。本部分着重于界面控制对材料宏观性能的决定性影响。 第四章：原子层沉积（ALD）的精密控制： 探讨ALD技术如何实现亚纳米级的厚度和组分控制。内容包括新型前驱体设计、自限域反应机理分析，以及在柔性电子、高介电常数（High-k）栅极材料制备中的应用案例。 第五章：多层异质结的应力与应变工程： 分析晶格失配导致的界面应力、位错形成与电荷转移效应。通过介绍晶格匹配、旋转角度对超晶格电子结构的影响，展示如何设计具有特定功能（如压电效应增强、磁耦合调制）的界面结构。 第六章：功能界面在忆阻器中的应用： 聚焦于金属/氧化物界面中存在的电荷迁移、缺陷工程和氧空位调控，解释忆阻效应的物理机制，并展望其在存算一体（In-memory Computing）架构中的发展前景。 第三部分：能源材料与可持续发展 面对全球能源转型需求，新材料的开发是核心驱动力。本部分关注高能量密度存储、高效催化以及光电转换技术的最新进展。 第七章：固态电解质与下一代电池： 详细比较了氧化物、硫化物和聚合物固态电解质的离子传导机制、界面阻抗问题和加工挑战。重点分析了如何通过纳米结构化和界面钝化技术来抑制锂枝晶生长，保障全固态电池的安全性和循环稳定性。 第八章：光催化剂的活性位点设计： 阐述了利用等离子体共振效应、缺陷工程和分子修饰来优化半导体光催化剂（如TiO2、Ta3N5）在可见光驱动下产氢和CO2还原的效率。讨论了原位表征技术在识别反应活性中间体中的关键作用。 第九章：热电材料的ZT值提升策略： 探讨如何通过“声子玻璃-电子晶体”的思路，协同调控材料的热导率和电输运性能。内容涵盖纳米复合、高熵合金策略以及能带结构工程对塞贝克系数的优化效果。 第四部分：生物材料与智能响应系统 本部分探讨材料科学如何与生物学、化学过程深度融合，创造出具有特定刺激响应性和生物相容性的先进系统。 第十章：可降解高分子与药物递送系统： 聚焦于pH敏感、温度敏感和酶响应性聚合物的合成与表征。分析了药物分子在这些智能载体中的包封、释放动力学，以及如何通过分子量和交联度来控制其在体内的降解速率。 第十一章：生物电子学中的柔性与自修复材料： 介绍用于神经接口、可穿戴传感器的新型导电水凝胶和弹性聚合物。讨论了动态共价键和超分子结构在实现材料自修复功能中的作用，以及提高其在湿热环境下的长期稳定性的技术路径。 第十二章：多孔材料在污染物吸附与分离中的应用： 深入研究金属有机框架（MOFs）、共价有机框架（COFs）以及有序介孔碳材料的孔结构控制、表面功能化策略。重点分析其在水净化、气体存储与分离（如CO2捕获）中的吸附机理和循环性能。 本书力求在保持理论深度和实验广度的平衡，通过大量的图表、实验数据分析和前沿文献引用，构建一个知识体系全面、面向未来的材料科学研究平台。读者将能掌握理解和设计下一代先进功能材料所必需的理论工具和工程技能。

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