绪论 1
0.1真空科学与纳米科技 1
0.2科学发展的新时代 6
0.3一代电子学的基本元件 8
参考文献 11
第1章 纳米科技的理论基础 12
1.1量子效应 12
1.2尺寸效应 17
1.3维数效应 22
1.4相位相干 28
1.5单电子行为 31
1.6量子比特 34
1.7量子调控 38
参考文献 39
第2章 纳米材料 40
2.1纳米材料的基本特性 40
2.2功能材料和结构材料 56
2.3纳米复合材料 66
2.4碳纳米材料 69
2.5纳米材料的负面影响 73
参考文献 74
第3章 纳米材料制备 76
3.1物理气相沉积方法 76
3.2化学气相沉积方法 78
3.3一维纳米材料的制备方法 82
3.4气-液-固生长模型 86
3.5固-液-固生长模型 94
3.6用模板制造纳米线 101
参考文献 102
第4章 纳米材料的测量表征 103
4.1具有原子尺度分辨的仪器 103
4.2扫描探针显微镜 105
4.3超高真空扫描隧道显微镜 110
4.4电子显微镜 115
4.5 X射线衍射 119
4.6拉曼谱分析 125
4.7光谱分析 129
4.8纳米表征选择 132
参考文献 137
第5章 纳米传感器 138
5.1纳米传感器的概念 139
5.2气体传感器 144
5.3环境传感器 148
5.4微生物传感器 151
5.5碳纳米管传感器 154
5.6生物芯片 157
参考文献 158
第6章 纳米功能器件 160
6.1纳米太阳能电池 160
6.2功能器件 168
6.3热电效应 169
6.4纳米晶受激光发射 170
6.5光裂解碳纳米管中的水 175
参考文献 180
第7章 纳电子器件 181
7.1纳电子器件的基本概念 181
7.2纳米三极管 183
7.3单电子器件 186
7.4构造新型三极管 189
7.5 C60单电子三极管 193
7.6碳纳米管场效应三极管 197
7.7石墨烯三极管 202
7.8石墨烯的奇异特性 214
7.9有机聚合物三极管 219
参考文献 223
第8章 关联电子学 225
8.1轨道电子云 227
8.2电子强关联 233
8.3自旋电子学 238
8.4铁电/铁磁场效应管 240
8.5多场调控器件 246
参考文献 253
第9章 智能电子学 254
9.1 NBIC汇聚技术 254
9.2有机电子学 257
9.3生物电子学 261
9.4分子电子学的难题 264
9.5智能电路 266
9.6纳米科技的未来 269
参考文献 270