纳米材料的表征与测试技术PDF电子书下载

第1章 纳米材料的粒度分析 1

1.1 前言 1

1.1.1 粒度分析的概念 1

1.1.2 粒度分析的意义 2

1.1.3 粒度分析的种类和适用范围 3

1.1.4 粒度分析的新进展 7

1.1.5 纳米材料粒度分析 7

1.2 激光粒度分析法 8

1.2.1 发展历史 8

1.2.2 激光衍射光谱粒度分析法 9

1.2.3 激光光散射粒度分析法 11

1.2.4 激光相关光谱粒度分析法 15

1.2.5 激光粒度分析实验方法 20

1.2.6 激光光散射粒度分析应用案例 24

1.3 电镜观察粒度分析 30

1.3.1 概述 30

1.3.2 电镜法粒度分析应用案例 30

1.4 纳米材料粒度分析综合案例分析 33

参考文献 49

第2章 纳米材料的形貌分析 51

2.1 前言 51

2.1.1 形貌分析的重要性 51

2.1.2 形貌分析的种类和适用范围 51

2.1.3 形貌分析的新进展 52

2.2 电镜形貌分析基础 54

2.2.1 电子显微镜发展历史 54

2.2.2 电子显微镜的基础知识 55

2.3 扫描电镜形貌分析 59

2.3.1 工作原理 60

2.3.2 仪器装置 60

2.3.3 实验方法 63

2.4 样品的制备 71

2.4.1 样品表面镀金技术 71

2.5 扫描电子显微镜在纳米材料分析应用案例 72

2.6 透射电镜形貌分析 80

2.6.1 成像原理 81

2.6.2 透射电子显微镜的构造 84

2.6.3 透射电子显微镜的样品制备 85

2.7 透射电镜在纳米材料分析上的应用实例 87

2.7.1 碳纳米管研究 87

2.7.2 SrCO3纳米线研究 89

2.7.3 有机纳米线研究 90

2.7.4 SrAlO3纳米介孔球 92

2.7.5 高分子纳米球 93

2.7.6 半导体化合物的研究 93

2.7.7 其他应用 95

2.8 扫描探针显微镜形貌分析 96

2.8.1 扫描隧道显微镜 98

2.9 原子力显微镜 109

2.9.1 仪器结构和工作原理 110

2.9.2 AFM的样品制备 113

2.9.3 纳米材料的AFM形貌研究 114

参考文献 116

第3章 成分分析 119

3.1 前言 119

3.1.1 成分分析的重要性 119

3.1.2 成分分析类型和范围 120

3.2 体相成分分析方法 121

3.2.1 原子吸收光谱法 121

3.2.2 电感耦合等离子体发射光谱法 123

3.2.3 电感耦合等离子体质谱法 126

3.2.4 X射线荧光光谱分析法 128

3.3 表面与微区成分分析方法 130

3.3.1 电子能谱分析方法 130

3.3.2 电子探针分析方法 131

3.3.3 电镜-能谱分析方法 132

3.3.4 二次离子质谱分析方法 134

3.4 纳米材料成分分析举例 136

3.4.1 AAS测定纳米锰的纯度 136

3.4.2 AAS测定聚丙烯酸镍纳米微球中的镍含量 137

3.4.3 ICP-OES研究CdSe纳米粒子的组成 137

3.4.4 ICP-OES测定纳米Al2O3表面吸附的金属离子 138

3.4.5 纳米粒子直接引入ICP-MS测定元素组成 138

3.4.6 ICP-MS测定单个纳米粒子组成 140

3.4.7 纳米粉ZrO2-CeO2-La2O3主次量元素的XFS测定 142

3.4.8 AES研究Gd2CuO4薄膜与基底之间的界面扩散作用 143

3.4.9 XPS研究纳米材料表面油酸的修饰特性 145

3.4.10 显微电子探针研究MoS2纳米微粒LB膜磨痕形貌与元素分布 147

3.4.11 TOF-SIMS研究乙硫醇与金表面的相互作用 148

参考文献 149

第4章 纳米材料的结构分析 151

4.1 前言 151

4.1.1 纳米材料的结构特征和结构分析的重要性 151

4.1.2 纳米材料结构分析的种类和适用范围 153

4.1.3 纳米材料结构分析新进展 154

4.2 常量结构分析 156

4.2.1 X射线衍射物相结构分析 156

4.2.2 激光拉曼物相分析 186

4.3 电子衍射微区结构分析 200

4.3.1 电子衍射分析基础 200

4.3.2 电子衍射仪器 202

4.3.3 电子衍射分析方法 203

4.3.4 电子衍射研究纳米物相结构 206

4.4 纳米材料结构分析案例 207

参考文献 214

第5章 纳米材料的表面与界面分析 217

5.1 引言 217

5.2 表面与界面分析基础知识 218

5.3 X射线光电子能谱分析 224

5.3.1 概述 224

5.3.2 基本原理 224

5.3.3 仪器结构 230

5.3.4 XPS的分析方法 231

5.3.5 纳米材料分析应用 237

5.4 俄歇电子能谱分析 241

5.4.1 概述 241

5.4.2 俄歇电子能谱原理 242

5.4.3 俄歇电子能谱仪的结构 245

5.4.4 俄歇电子能谱分析方法 246

5.4.5 俄歇电子能谱在纳米材料研究上的应用 253

5.5 其他表面分析在纳米材料中的应用 267

5.5.1 SIMS简要历史 267

5.5.2 SIMS的基本原理 267

5.5.3 SIMS仪器结构 268

5.5.4 SIMS分析方法 270

5.5.5 SIMS在纳米材料研究上的应用 270

参考文献 271