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黑鱗、白磷基礎(chǔ)及應(yīng)用 版權(quán)信息
- ISBN：9787122425546
- 條形碼：9787122425546 ; 978-7-122-42554-6
- 裝幀：精裝
- 冊(cè)數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
黑鱗、白磷基礎(chǔ)及應(yīng)用 本書特色
1.本書是重點(diǎn)書。本書是“十四五”國(guó)家重點(diǎn)出版物出版規(guī)劃項(xiàng)目“磷科學(xué)前沿與技術(shù)叢書”的一個(gè)分冊(cè)。2.系統(tǒng)闡述了黑磷在全面地總結(jié)了磷單質(zhì)科學(xué)在基礎(chǔ)與研究領(lǐng)域取得的新成果，內(nèi)容包括：黑磷的制備及表面活性，黑磷在光電器件、能源催化、生物醫(yī)藥、生化檢測(cè)等領(lǐng)域的應(yīng)用，白磷的活化與應(yīng)用，紅磷的應(yīng)用等。 3.重點(diǎn)介紹了的黑磷創(chuàng)新發(fā)展，并展望了單質(zhì)磷的發(fā)展趨勢(shì)。
黑鱗、白磷基礎(chǔ)及應(yīng)用 內(nèi)容簡(jiǎn)介
本書為“磷科學(xué)前沿與技術(shù)叢書”分冊(cè)之一。本書系統(tǒng)、全面地總結(jié)了磷單質(zhì)科學(xué)在基礎(chǔ)與研究領(lǐng)域取得的新成果，內(nèi)容包括：白磷的活化與應(yīng)用，紅磷的應(yīng)用，黑磷的制備及表面改性，黑磷在微中子與光電子、能源催化、生物醫(yī)藥、生化檢測(cè)等領(lǐng)域的應(yīng)用等。本書適合高分子材料學(xué)、高分子物理與化學(xué)、精細(xì)化工、安全科學(xué)與工程等專業(yè)的大專院校師生及相關(guān)科技人員閱讀。
黑鱗、白磷基礎(chǔ)及應(yīng)用黑鱗、白磷基礎(chǔ)及應(yīng)用 前言
磷是一種難以再生的重要非金屬礦資源，也是生命物質(zhì)的重要成分，磷礦資源的保護(hù)、開發(fā)、利用有著重要戰(zhàn)略意義。實(shí)現(xiàn)磷資源的高附加值應(yīng)用，推動(dòng)磷科學(xué)可持續(xù)發(fā)展，將有力地支撐我國(guó)先進(jìn)制造2030和碳中和事業(yè)。從1669年發(fā)現(xiàn)白磷至今，多種不同結(jié)構(gòu)的磷單質(zhì)逐漸被發(fā)現(xiàn)。其中白磷、紅磷和黑磷是主要的同素異形體，在軍事、化工、微電子、能源、生物醫(yī)藥等眾多領(lǐng)域均有所應(yīng)用。例如，由于白磷燃點(diǎn)較低，曾被用于燃燒彈、煙罐和煙幕彈等武器的核心原料；紅磷常作為阻燃劑添加于無機(jī)物或高分子材料當(dāng)中；黑磷是熱力學(xué)穩(wěn)定性*好的一種磷單質(zhì)，剝離得到的黑磷納米片、量子點(diǎn)呈現(xiàn)出獨(dú)特的理化特性，有望應(yīng)用于光電器件、能源催化、生物醫(yī)藥、生化檢測(cè)等諸多領(lǐng)域。黑磷的發(fā)現(xiàn)不僅拓展了單質(zhì)磷材料的應(yīng)用邊界，豐富了無機(jī)磷功能材料的研究意義，也進(jìn)一步提升了磷資源的應(yīng)用價(jià)值。隨著單質(zhì)磷材料相關(guān)研究的進(jìn)一步系統(tǒng)化、完整化，無機(jī)磷材料對(duì)于人類社會(huì)的發(fā)展將產(chǎn)生更為深廣的影響。
本書共10章，總結(jié)了磷單質(zhì)科學(xué)在基礎(chǔ)與應(yīng)用領(lǐng)域所取得的新成果。主要內(nèi)容為：白磷的活化與應(yīng)用；紅磷的應(yīng)用；黑磷的制備；黑磷的表面改性；黑磷在微電子與光電子領(lǐng)域、能源催化領(lǐng)域、生物醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用；磷單質(zhì)研究展望。
本書的編寫參考了國(guó)內(nèi)外的有關(guān)科技著作、相關(guān)教材和研究論文等資料，每章均列出了參考文獻(xiàn)，在此向原著及出版機(jī)構(gòu)表示衷心的感謝。
黑鱗、白磷基礎(chǔ)及應(yīng)用 目錄
1 緒論 001
1.1 引言 002
1.2 白磷基本結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 003
1.3 紅磷基本結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 008
1.4 黑磷基本結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 011
1.4.1 黑磷的結(jié)構(gòu) 011
1.4.2 黑磷的物理性質(zhì) 012
1.4.3 黑磷的化學(xué)性質(zhì) 015
參考文獻(xiàn) 017
2 白磷的活化與應(yīng)用Ⅰ 023
2.1 引言 024
2.2 有機(jī)小分子與白磷的反應(yīng) 029
2.3 親核試劑與白磷的反應(yīng) 031
2.4 卡賓類化合物與白磷的反應(yīng) 045
2.5 自由基類化合物與白磷的反應(yīng) 050
2.6 正離子類化合物與白磷的反應(yīng) 053
參考文獻(xiàn) 055
3 白磷的活化與應(yīng)用Ⅱ 063
3.1 金屬單質(zhì)與白磷的反應(yīng) 064
3.2 低價(jià)金屬配合物與白磷的反應(yīng) 064
3.3 金屬氫化物與白磷的反應(yīng) 077
3.4 光化學(xué)活化白磷 080
3.5 電化學(xué)活化白磷 082
3.6 白磷活化產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化與應(yīng)用 083
3.7 白磷活化的發(fā)展趨勢(shì) 087
參考文獻(xiàn) 087
4 紅磷的應(yīng)用 095
4.1 引言 096
4.1.1 紅磷的結(jié)構(gòu) 097
4.1.2 紅磷的化學(xué)反應(yīng)活性 100
4.2 紅磷在材料科學(xué)中的應(yīng)用 101
4.2.1 火柴中的應(yīng)用 102
4.2.2 防火材料的應(yīng)用 103
4.2.3 作為合成助劑 107
4.2.4 在電池中的應(yīng)用 109
4.3 紅磷作為磷源在合成化學(xué)中的應(yīng)用 115
4.3.1 烯烴類化合物的膦化反應(yīng) 116
4.3.2 鹵代烴類化合物的膦化反應(yīng) 121
4.3.3 與炔烴反應(yīng) 127
4.3.4 環(huán)氧乙烷類化合物的膦化反應(yīng) 129
4.3.5 NaPH2的制備 130
4.4 紅磷應(yīng)用的展望 132
參考文獻(xiàn) 135
5 黑磷的制備 145
5.1 引言 146
5.2 黑磷晶體的制備 147
5.2.1 高壓法 147
5.2.2 液態(tài)鉍共熔法 148
5.2.3 低壓氣相傳輸?shù)V化法 150
5.3 黑磷多晶的制備 155
5.4 黑磷薄膜的制備 156
5.4.1 在柔性基底上制備黑磷薄膜 156
5.4.2 以藍(lán)寶石作襯底合成黑磷薄膜 157
5.5 黑磷烯的制備 158
5.5.1 機(jī)械剝離法 158
5.5.2 液相剝離法 160
5.5.3 化學(xué)氣相沉積法 169
5.6 黑磷納米帶的制備 169
5.7 本章小結(jié) 170
參考文獻(xiàn) 171
6 黑磷的表面改性 175
6.1 引言 176
6.2 黑磷表面改性的原因 176
6.3 黑磷表面改性方法的分類 179
6.3.1 黑磷的物理改性方法 179
6.3.2 黑磷表面的化學(xué)改性 182
6.4 總結(jié)和展望 192
參考文獻(xiàn) 193
7 黑磷的應(yīng)用Ⅰ：微電子與光電子領(lǐng)域 197
7.1 引言 198
7.2 黑磷場(chǎng)效應(yīng)晶體管 200
7.2.1 功能化摻雜制備高性能黑磷晶體管 202
7.2.2 改善接觸制備高性能黑磷晶體管 205
7.2.3 更換電介質(zhì)獲得高性能黑磷晶體管 208
7.3 黑磷傳感器 210
7.3.1 黑磷光電探測(cè)器 210
7.3.2 黑磷氣體傳感器 215
7.3.3 黑磷濕度傳感器 218
7.3.4 黑磷離子傳感器 221
7.3.5 黑磷生物傳感器 223
7.4 黑磷異質(zhì)結(jié)器件 224
7.4.1 黑磷-TMDs 226
7.4.2 黑磷-石墨烯 229
7.4.3 黑磷-氮化硼 231
參考文獻(xiàn) 233
8 黑磷的應(yīng)用Ⅱ：能源催化領(lǐng)域 237
8.1 引言 238
8.2 黑磷在電催化領(lǐng)域的應(yīng)用 240
8.2.1 析氫反應(yīng) 241
8.2.2 析氧反應(yīng) 244
8.2.3 乙醇氧化反應(yīng) 246
8.3 黑磷在光催化領(lǐng)域的應(yīng)用 248
8.3.1 光催化產(chǎn)氫 249
8.3.2 二氧化碳光還原 251
8.3.3 加氫反應(yīng) 252
8.3.4 光催化有機(jī)染料降解 254
8.4 黑磷在儲(chǔ)能器件領(lǐng)域的應(yīng)用 258
8.4.1 鋰離子電池 260
8.4.2 鋰硫電池 271
8.4.3 鈉離子電池 273
8.4.4 超級(jí)電容器 277
8.5 黑磷在太陽能電池領(lǐng)域的應(yīng)用 284
8.5.1 光伏器件 285
8.5.2 太陽能電池 286
參考文獻(xiàn) 295
9 黑磷的應(yīng)用Ⅲ：生物醫(yī)藥領(lǐng)域 303
9.1 引言 304
9.2 黑磷生物學(xué)應(yīng)用前提 305
9.3 黑磷在抗腫瘤領(lǐng)域的應(yīng)用 309
9.3.1 光熱治療/光動(dòng)力治療 310
9.3.2 藥物載體 316
9.3.3 黑磷自身的抗腫瘤活性 319
9.3.4 診療一體化趨勢(shì) 324
9.4 黑磷在抗菌方面的應(yīng)用 331
9.5 黑磷在組織工程方面的應(yīng)用 335
9.6 黑磷在生物檢測(cè)方面的應(yīng)用 338
9.6.1 氣體檢測(cè) 339
9.6.2 生物大分子檢測(cè) 343
9.6.3 液/固相無機(jī)物檢測(cè) 349
9.7 黑磷在其他生物方面的應(yīng)用 355
參考文獻(xiàn) 358
10 磷單質(zhì)研究展望 365
10.1 引言 366
10.2 單質(zhì)磷同素異形體的再發(fā)現(xiàn) 367
10.2.1 其他構(gòu)型的磷單質(zhì) 367
10.2.2 其他形狀的磷單質(zhì) 374
10.2.3 發(fā)展迅猛的磷復(fù)合材料 375
10.3 磷科學(xué)與磷化工 376
10.4 結(jié)語 378
參考文獻(xiàn) 379
縮寫說明 382
索引 384
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