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纳米碳管-制备、结构、物性及应用

本书由化学工业出版出版(ISBN 7-5025-3957-3/TQ 1558)

    碳元素以单质或化合物广泛存在于茫茫苍穹的宇宙间和浩翰无垠的地球上,碳是地球上一切生物有机体的骨架元素, 可以说没有碳元素就没有生命。在人类文明发展史上,碳也留下了辉煌的篇章。人类直立行走后,首先学会的是用含碳的植物作燃料来取暖和烹、煮食物, 利用烟炱作染料和书写的墨汁,随后学会了从煤炭取得能源,进而利用木炭和煤炭还原矿石以获取铜、铁等金属。从炼铁用的焦炭、 电炉炼钢用的人造石墨电极、电机用的电刷、机械密封用的炭材料、化学工业用的炭电极、净化空气和治理废水等表现出奇异的力学、 电学和磁学等性质,可望在纳米电子器件、储能、场发射与平板显示、导电和电磁屏蔽、结构增强等众多领域获得广泛的应用。 物理学家对不同结构纳米碳管的特殊电性质,化学家对纳米碳管的纳米尺度空间,材料科学家对其惊人的刚度、强度和弹力等等,都极为关注, 研究与开发工作甚为活跃,重大突破层出不穷,成为近年来凝聚态物理和材料科学领域十分重要的前沿方向。

    随着人类对纳米科技将成为21世纪的主导技术的认识,人们越来越迫切需要了解和掌握纳米科学技术的基本知识和发展趋势, 为我国在社会、经济、科学技术等全方位实现跨越式发展奠定坚实基础。纳米碳管的制备、性能和应用的探索是纳米科学技术的一个重要方面, 我国科学家在本研究领域也开展了比较深入、系统的研究,并取得了一系列突破性进展。在此基础上,全面分析已经取得的大量成果, 正确把握纳米碳管研究未来的发展方向,促进和开拓纳米碳管独特性能的实际应用,出版一本全面论述纳米碳管的高质量专著很有必要,也非常及时。

    青年学子成会明博士领导的中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室先进炭材料研究部自1997年以来专心从事 有关纳米碳管的研究工作,在纳米碳管的制备、性能和应用的探索等方面都取得了很有意义的成果,受到国内外同行的关注。他们在把握国内外 纳米碳管研究进展的基础上环境保护用的活性炭和活性炭纤维,到航空、航天、核能等高技术领域用的高密高纯高强石墨、炭纤维、热解石墨、 玻璃炭、各向同性炭、金刚石及其薄膜等,这些碳质材料都为人类文明的进步做出了巨大贡献。

    1985年才发现的碳家族中的新成员――C60等富勒烯以及1991年发现的纳米碳管具有优异的性能,其应用前景不可估量。 纳米碳管有着独特的结构特征,故而,结合自身科研工作中取得的最新研究成果,经过认真分析、归纳、思考,最终写成 《纳米碳管――制备、结构、物性及应用》一书。相信无论是从事纳米碳管研究与开发工作的科技工作者,还是对纳米碳管有兴趣的企业家、 管理工作者、大学生和研究生等各类人士,通过阅读本书,都会对纳米碳管有一个比较深入的了解,从本书中获得有益的知识和启示, 进而推动纳米碳管这一新材料的研究与应用,对我国国家知识创新和技术创新体系的建设和我国纳米科学技术的发展具有促进作用。

师昌绪


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