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先進(jìn)化工材料關(guān)鍵技術(shù)叢書(第二批)--高性能石墨烯材料 版權(quán)信息
- ISBN：9787122446756
- 條形碼：9787122446756 ; 978-7-122-44675-6
- 裝幀：精裝
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
先進(jìn)化工材料關(guān)鍵技術(shù)叢書(第二批)--高性能石墨烯材料 本書特色
1.石墨烯是潛力巨大的“新材料之王”，擁有極高的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率，以及輕質(zhì)高強(qiáng)、柔性、透明等極其優(yōu)越的性能，在電子信息、光通信、能源、生物醫(yī)藥、節(jié)能環(huán)保、航空航天、國防軍工等廣闊的領(lǐng)域擁有極為誘人的應(yīng)用前景。2.劉忠范：中國科學(xué)院院士、發(fā)展中國家科學(xué)院院士、北京大學(xué)博雅講席教授、中國化學(xué)會副理事長、中國國際科技促進(jìn)會副會長。全國政協(xié)常委、北京市政協(xié)副主席。主要從事納米碳材料、二維原子晶體材料和納米化學(xué)研究，發(fā)表學(xué)術(shù)論文700余篇，申請中國發(fā)明專利150余項(xiàng)。國家自然科學(xué)基金“石墨烯制備基礎(chǔ)科學(xué)中心”學(xué)術(shù)帶頭人，曾任國家攀登計(jì)劃（B）、973計(jì)劃、納米重大研究計(jì)劃項(xiàng)目首席科學(xué)家、國家自然科學(xué)基金“表界面納米工程學(xué)”創(chuàng)新研究群體學(xué)術(shù)帶頭人。
先進(jìn)化工材料關(guān)鍵技術(shù)叢書(第二批)--高性能石墨烯材料 內(nèi)容簡介
《高性能石墨烯材料》是“優(yōu)選化工材料關(guān)鍵技術(shù)叢書”（第二批）的一個(gè)分冊。 本書圍繞“新材料之王”石墨烯材料的制備方法和典型應(yīng)用，對石墨烯領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀和應(yīng)用前景進(jìn)行系統(tǒng)的闡述。全書共分六章，**章概括性地介紹石墨烯的發(fā)現(xiàn)歷史、成鍵結(jié)構(gòu)和能帶結(jié)構(gòu)以及基本性質(zhì)。第二章到第四章按石墨烯材料的形態(tài)分類，系統(tǒng)闡述石墨烯粉體材料、石墨烯薄膜材料、石墨烯纖維材料的制備方法和應(yīng)用舉例。第五章總結(jié)了金屬催化劑襯底上生長的石墨烯薄膜的剝離轉(zhuǎn)移方法，這是石墨烯薄膜未來走向?qū)嵱没钠款i所在。本書還對石墨烯材料的批量制備裝備與工藝等方面的進(jìn)展情況做了較為詳細(xì)的闡述。本書*后一章概述了全球和中國石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢以及存在的問題、挑戰(zhàn)和建議，希望能夠幫助讀者對石墨烯產(chǎn)業(yè)有一個(gè)全方位的快速了解。 《高性能石墨烯材料》適合材料、化學(xué)、化工等領(lǐng)域，尤其是石墨烯領(lǐng)域的科研和工程技術(shù)人員閱讀，也可供高等學(xué)校材料、化學(xué)、化工等專業(yè)師生參考。
先進(jìn)化工材料關(guān)鍵技術(shù)叢書(第二批)--高性能石墨烯材料 目錄
**章 緒論 001
**節(jié) 石墨烯簡介 002
一、石墨烯發(fā)現(xiàn)史 002
二、石墨烯的神奇特性 003
三、石墨烯材料的分類 005
四、石墨烯應(yīng)用展望 007
第二節(jié) 石墨烯的結(jié)構(gòu) 010
一、成鍵結(jié)構(gòu) 010
二、能帶結(jié)構(gòu) 012
第三節(jié) 石墨烯的性質(zhì) 018
一、電學(xué)性質(zhì) 018
二、光學(xué)性質(zhì) 020
三、力學(xué)性質(zhì) 021
四、熱學(xué)性質(zhì) 025
五、其他性質(zhì) 028
參考文獻(xiàn) 030 第二章 石墨烯粉體材料 033
**節(jié) 物理或化學(xué)剝離方法 034
一、機(jī)械剝離法 034
二、液相剝離法 040
三、化學(xué)剝離法 054
四、氧化還原法 056
第二節(jié) 高溫合成方法 064
一、CVD模板法 064
二、等離子體法 073
三、焦耳熱閃蒸法 080
第三節(jié) 石墨烯粉體材料應(yīng)用舉例 089
一、鋰電池 089
二、超級電容器 100
三、導(dǎo)熱膜 107
四、導(dǎo)電油墨 112
參考文獻(xiàn) 118 第三章 石墨烯薄膜材料 129
**節(jié) 通用石墨烯薄膜材料 130
一、金屬催化CVD法 130
二、超潔凈石墨烯 141
三、規(guī)；L工藝與裝備 152
第二節(jié) 石墨烯晶圓材料 164
一、單晶石墨烯晶圓 164
二、碳化硅外延晶圓 175
三、絕緣襯底上的多晶晶圓 184
第三節(jié) 超級石墨烯玻璃 193
一、石墨烯在傳統(tǒng)玻璃上的生長方法 194
二、超級石墨烯玻璃的性質(zhì)及應(yīng)用 198
第四節(jié) 石墨烯薄膜應(yīng)用舉例 200
一、透明導(dǎo)電電極 200
二、場效應(yīng)晶體管 211
三、光調(diào)制器 216
四、光電探測器 219
五、傳感器件 223
六、發(fā)光二極管器件 234
參考文獻(xiàn) 241 第四章 石墨烯纖維材料 253
**節(jié) 氧化石墨烯基石墨烯纖維 254
一、濕法紡絲法 254
二、薄膜加捻法 262
三、其他方法 263
第二節(jié) 石墨烯玻璃復(fù)合纖維 265
一、蒙烯玻璃纖維材料 265
二、烯碳光纖 273
三、批量制備工藝與裝備 279
第三節(jié) 石墨烯纖維材料應(yīng)用舉例 285
一、電熱防除冰 285
二、電磁屏蔽 293
三、電光調(diào)制器 297
四、鎖模激光器 301
參考文獻(xiàn) 304 第五章 石墨烯的剝離轉(zhuǎn)移方法 309
**節(jié) 化學(xué)刻蝕方法 311
第二節(jié) 電化學(xué)分離方法 315
第三節(jié) 干法剝離方法 318
一、襯底預(yù)處理 319
二、金屬輔助法 324
三、聚合物輔助法 326
第四節(jié) 其他轉(zhuǎn)移法 331
參考文獻(xiàn) 337 第六章 蓬勃發(fā)展的石墨烯產(chǎn)業(yè) 341
**節(jié) 全球石墨烯產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 342
第二節(jié) 中國石墨烯產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 344
一、地區(qū)發(fā)展現(xiàn)狀 344
二、產(chǎn)業(yè)規(guī)模與產(chǎn)業(yè)鏈分布 346
第三節(jié) 石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢 349
第四節(jié) 問題、挑戰(zhàn)和建議 353
參考文獻(xiàn) 356 索引 358
**節(jié) 石墨烯簡介 002
一、石墨烯發(fā)現(xiàn)史 002
二、石墨烯的神奇特性 003
三、石墨烯材料的分類 005
四、石墨烯應(yīng)用展望 007
第二節(jié) 石墨烯的結(jié)構(gòu) 010
一、成鍵結(jié)構(gòu) 010
二、能帶結(jié)構(gòu) 012
第三節(jié) 石墨烯的性質(zhì) 018
一、電學(xué)性質(zhì) 018
二、光學(xué)性質(zhì) 020
三、力學(xué)性質(zhì) 021
四、熱學(xué)性質(zhì) 025
五、其他性質(zhì) 028
參考文獻(xiàn) 030 第二章 石墨烯粉體材料 033
**節(jié) 物理或化學(xué)剝離方法 034
一、機(jī)械剝離法 034
二、液相剝離法 040
三、化學(xué)剝離法 054
四、氧化還原法 056
第二節(jié) 高溫合成方法 064
一、CVD模板法 064
二、等離子體法 073
三、焦耳熱閃蒸法 080
第三節(jié) 石墨烯粉體材料應(yīng)用舉例 089
一、鋰電池 089
二、超級電容器 100
三、導(dǎo)熱膜 107
四、導(dǎo)電油墨 112
參考文獻(xiàn) 118 第三章 石墨烯薄膜材料 129
**節(jié) 通用石墨烯薄膜材料 130
一、金屬催化CVD法 130
二、超潔凈石墨烯 141
三、規(guī)；L工藝與裝備 152
第二節(jié) 石墨烯晶圓材料 164
一、單晶石墨烯晶圓 164
二、碳化硅外延晶圓 175
三、絕緣襯底上的多晶晶圓 184
第三節(jié) 超級石墨烯玻璃 193
一、石墨烯在傳統(tǒng)玻璃上的生長方法 194
二、超級石墨烯玻璃的性質(zhì)及應(yīng)用 198
第四節(jié) 石墨烯薄膜應(yīng)用舉例 200
一、透明導(dǎo)電電極 200
二、場效應(yīng)晶體管 211
三、光調(diào)制器 216
四、光電探測器 219
五、傳感器件 223
六、發(fā)光二極管器件 234
參考文獻(xiàn) 241 第四章 石墨烯纖維材料 253
**節(jié) 氧化石墨烯基石墨烯纖維 254
一、濕法紡絲法 254
二、薄膜加捻法 262
三、其他方法 263
第二節(jié) 石墨烯玻璃復(fù)合纖維 265
一、蒙烯玻璃纖維材料 265
二、烯碳光纖 273
三、批量制備工藝與裝備 279
第三節(jié) 石墨烯纖維材料應(yīng)用舉例 285
一、電熱防除冰 285
二、電磁屏蔽 293
三、電光調(diào)制器 297
四、鎖模激光器 301
參考文獻(xiàn) 304 第五章 石墨烯的剝離轉(zhuǎn)移方法 309
**節(jié) 化學(xué)刻蝕方法 311
第二節(jié) 電化學(xué)分離方法 315
第三節(jié) 干法剝離方法 318
一、襯底預(yù)處理 319
二、金屬輔助法 324
三、聚合物輔助法 326
第四節(jié) 其他轉(zhuǎn)移法 331
參考文獻(xiàn) 337 第六章 蓬勃發(fā)展的石墨烯產(chǎn)業(yè) 341
**節(jié) 全球石墨烯產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 342
第二節(jié) 中國石墨烯產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 344
一、地區(qū)發(fā)展現(xiàn)狀 344
二、產(chǎn)業(yè)規(guī)模與產(chǎn)業(yè)鏈分布 346
第三節(jié) 石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢 349
第四節(jié) 問題、挑戰(zhàn)和建議 353
參考文獻(xiàn) 356 索引 358
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先進(jìn)化工材料關(guān)鍵技術(shù)叢書(第二批)--高性能石墨烯材料 作者簡介
劉忠范，1962年生于吉林九臺，物理化學(xué)家，北京大學(xué)教授。中國科學(xué)院院士，發(fā)展中國家科學(xué)院院士，中組部“萬人計(jì)劃”杰出人才，“長江學(xué)者獎勵計(jì)劃”首批特聘教授，國家杰出青年科學(xué)基金首批獲得者。主要從事石墨烯等納米碳材料研究，發(fā)表學(xué)術(shù)論文700余篇，申請發(fā)明專利140余項(xiàng)，主編出版專著、譯著、科普著作、個(gè)人文集、叢書、行業(yè)研究報(bào)告12部。榮獲國家自然科學(xué)獎二等獎（2項(xiàng)）、第八屆納米研究獎、中國化學(xué)會京博科技卓越獎、中國化學(xué)會-阿克蘇諾貝爾化學(xué)獎、北京大學(xué)“國華杰出學(xué)者獎”、寶鋼優(yōu)秀教師特等獎、IGA石墨烯行業(yè)終身榮譽(yù)獎等獎勵，以及北京市優(yōu)秀教師稱號。兼任中國化學(xué)會副理事長、北京石墨烯研究院院長、第十四屆全國政協(xié)常委、北京市政協(xié)副主席、九三學(xué)社中央副主席、九三學(xué)社北京市委主委、《物理化學(xué)學(xué)報(bào)》主編、《科學(xué)通報(bào)》副主編等。亓月，2013年6月本科畢業(yè)于山東大學(xué)，隨后進(jìn)入北京大學(xué)攻讀博士學(xué)位；2018年7月，進(jìn)入美國哈佛大學(xué)從事博士后研究（導(dǎo)師：Charles M. Lieber教授）；2020年8月，入職北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院，任助理研究員；2022年8月，加入北京石墨烯研究院，任研究員，致力于具有新結(jié)構(gòu)、新特性的石墨烯工程纖維復(fù)合材料研發(fā)與關(guān)鍵應(yīng)用技術(shù)開發(fā)。目前，已發(fā)表SCI論文30余篇，申請專利十余項(xiàng)，獲國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目、北京市科技新星等項(xiàng)目資助。任《物理化學(xué)學(xué)報(bào)》青年編委，參與編寫了《納米碳材料》《石墨烯的化學(xué)氣相沉積生長方法》《有問必答：石墨烯的魅力》等多部石墨烯相關(guān)著作。林立，2022年2月加入北京大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，任研究員、博士生導(dǎo)師，海外高層次人才計(jì)劃入選者，北京石墨烯研究院未來實(shí)驗(yàn)室首席科學(xué)家、轉(zhuǎn)移技術(shù)課題組組長。2017年博士畢業(yè)于北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院，先后于曼徹斯特大學(xué)、新加坡國立大學(xué)完成博士后研究。專注于“高品質(zhì)石墨烯的制備、轉(zhuǎn)移和應(yīng)用探索”。到目前為止，以通訊作者或第一作者在Nature Materials, Nature Communications, Science Advances, Advanced Materials等期刊上發(fā)表論文 33 篇，共發(fā)表SCI論文75篇，總引用頻次4396次，參與編寫《石墨烯的化學(xué)氣相沉積生長方法》等石墨烯相關(guān)著作，授權(quán)國家發(fā)明專利19項(xiàng)。孫祿釗，2015年本科畢業(yè)于電子科技大學(xué)光電信息學(xué)院，2020年博士畢業(yè)于北京大學(xué)前沿交叉學(xué)科研究院，獲物理化學(xué)博士學(xué)位，現(xiàn)任北京石墨烯研究院研究員、國家重點(diǎn)項(xiàng)目首席科學(xué)家。長期從事石墨烯材料的制備方法研究，開發(fā)了多項(xiàng)石墨烯薄膜的化學(xué)氣相沉積生長技術(shù)，建成中試生產(chǎn)線兩條。迄今已發(fā)表高水平論文40余篇，授權(quán)國家專利20余項(xiàng)。曾獲國際先進(jìn)材料學(xué)會IAAM青年科學(xué)家獎、北京市優(yōu)秀畢業(yè)生等獎勵或榮譽(yù)。劉忠范，1962年生于吉林九臺，物理化學(xué)家，北京大學(xué)教授。中國科學(xué)院院士，發(fā)展中國家科學(xué)院院士，中組部“萬人計(jì)劃”杰出人才，“長江學(xué)者獎勵計(jì)劃”首批特聘教授，國家杰出青年科學(xué)基金首批獲得者。主要從事石墨烯等納米碳材料研究，發(fā)表學(xué)術(shù)論文700余篇，申請發(fā)明專利140余項(xiàng)，主編出版專著、譯著、科普著作、個(gè)人文集、叢書、行業(yè)研究報(bào)告12部。榮獲國家自然科學(xué)獎二等獎（2項(xiàng)）、第八屆納米研究獎、中國化學(xué)會京博科技卓越獎、中國化學(xué)會-阿克蘇諾貝爾化學(xué)獎、北京大學(xué)“國華杰出學(xué)者獎”、寶鋼優(yōu)秀教師特等獎、IGA石墨烯行業(yè)終身榮譽(yù)獎等獎勵，以及北京市優(yōu)秀教師稱號。兼任中國化學(xué)會副理事長、北京石墨烯研究院院長、第十四屆全國政協(xié)常委、北京市政協(xié)副主席、九三學(xué)社中央副主席、九三學(xué)社北京市委主委、《物理化學(xué)學(xué)報(bào)》主編、《科學(xué)通報(bào)》副主編等。亓月，2013年6月本科畢業(yè)于山東大學(xué)，隨后進(jìn)入北京大學(xué)攻讀博士學(xué)位；2018年7月，進(jìn)入美國哈佛大學(xué)從事博士后研究（導(dǎo)師：Charles M. Lieber教授）；2020年8月，入職北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院，任助理研究員；2022年8月，加入北京石墨烯研究院，任研究員，致力于具有新結(jié)構(gòu)、新特性的石墨烯工程纖維復(fù)合材料研發(fā)與關(guān)鍵應(yīng)用技術(shù)開發(fā)。目前，已發(fā)表SCI論文30余篇，申請專利十余項(xiàng)，獲國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目、北京市科技新星等項(xiàng)目資助。任《物理化學(xué)學(xué)報(bào)》青年編委，參與編寫了《納米碳材料》《石墨烯的化學(xué)氣相沉積生長方法》《有問必答：石墨烯的魅力》等多部石墨烯相關(guān)著作。林立，2022年2月加入北京大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，任研究員、博士生導(dǎo)師，海外高層次人才計(jì)劃入選者，北京石墨烯研究院未來實(shí)驗(yàn)室首席科學(xué)家、轉(zhuǎn)移技術(shù)課題組組長。2017年博士畢業(yè)于北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院，先后于曼徹斯特大學(xué)、新加坡國立大學(xué)完成博士后研究。專注于“高品質(zhì)石墨烯的制備、轉(zhuǎn)移和應(yīng)用探索”。到目前為止，以通訊作者或第一作者在Nature Materials, Nature Communications, Science Advances, Advanced Materials等期刊上發(fā)表論文 33 篇，共發(fā)表SCI論文75篇，總引用頻次4396次，參與編寫《石墨烯的化學(xué)氣相沉積生長方法》等石墨烯相關(guān)著作，授權(quán)國家發(fā)明專利19項(xiàng)。孫祿釗，2015年本科畢業(yè)于電子科技大學(xué)光電信息學(xué)院，2020年博士畢業(yè)于北京大學(xué)前沿交叉學(xué)科研究院，獲物理化學(xué)博士學(xué)位，現(xiàn)任北京石墨烯研究院研究員、國家重點(diǎn)項(xiàng)目首席科學(xué)家。長期從事石墨烯材料的制備方法研究，開發(fā)了多項(xiàng)石墨烯薄膜的化學(xué)氣相沉積生長技術(shù)，建成中試生產(chǎn)線兩條。迄今已發(fā)表高水平論文40余篇，授權(quán)國家專利20余項(xiàng)。曾獲國際先進(jìn)材料學(xué)會IAAM青年科學(xué)家獎、北京市優(yōu)秀畢業(yè)生等獎勵或榮譽(yù)。
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