新材料产业是制造强国的基础，是高新技术产业发展的基石和先导。为了普及材料知识，吸引青少年投身于材料研究，促使我国关键材料“卡脖子”问题尽快解决，中国材料研究学会特意组织了一批院士和材料专家，组织了这套前沿科学普及丛书?新材料科普丛书。
本书涵盖了18种新的前沿新材料，涉及量子材料、半导体材料、超导材料、二维材料、磁性材料、超材料、非晶合金等新材料等新材料，主要包括量子材料、锂离子电池材料等。所选内容结合当前Nature、Sciecce的关注热点，既有我国已经取得的一批革命性技术成果，也有前沿材料、优选材料的研究成果，助力推动我国材料研究和产业快速发展。每一种材料的科普内容独立成文，深入浅出地阐释了新材料的源起、范畴、定义和应用领域，并配有引人入胜的小故事和原创图片，让广大读者特别是中小学生更好地学习和了解前沿新材料。

新材料产业是制造强国的基础，是高新技术产业发展的基石和先导。为了普及材料知识，吸引青少年投身于材料研究，促使我国关键材料“卡脖子”问题尽快得到解决，本书甄选部分对我国发展至关重要的新材料进行介绍。书中涵盖了量子材料、荧光材料、超导材料、二维材料、拓扑磁结构材料、新型纳米材料等前沿新材料。全书所选内容既有我国已经取得的一批革命性技术成果，也有国际前沿材料、优选材料的研究成果，以期推动我国材料研究和产业快速发展。 书中对每一种材料都深入浅出地阐释了源起、范畴、定义和应用领域，全彩印刷，图文并茂，可为广大读者特别是中小学生更好地学习和了解前沿新材料提供参考。

第1章 锂——21世纪能源金属 001
1.1锂的主要应用领域 002
1.2锂的应用中存在的问题 007
1.3应对措施与思考 008

第2章 走近荧光材料 012
2.1荧光材料的发光机制 013
2.2荧光材料的分类及应用 017

第3章 气泡声波超材料 034
3.1气泡在“发声” 035
3.2孜孜不倦地探索 038
3.3“桀骜不驯”的气泡 039
3.4固体微结构——气泡的“驯化师” 041
3.5神奇的气泡声波超材料 044

第4章 拓扑量子材料 052
4.1物理和数学上的拓扑概念 053
4.2拓扑材料体系 054
4.3磁性拓扑材料体系 057
4.4拓扑超导体 059

第5章 笼目材料——从神秘到科学的千年之旅 062
5.1法力无穷的六芒星 063
5.2笼目材料 063
5.3量子新星 067

第6章 二维材料类脑器件 072
6.1类脑计算 073
6.2类脑器件的基本构建条件 074
6.3感算一体器件 076
6.4存算一体器件 078

第7章 拓扑磁结构材料——从磁作用到下一代计算存储器件 084
7.1什么是拓扑磁结构材料 085
7.2拓扑磁结构的来源 087
7.3拓扑磁结构材料的分类 090
7.4拓扑磁结构材料的应用 095

第8章 氧化镓能改变世界吗 101
8.1出生即巅峰 102
8.2制备是问题 104

第9章 高性能软磁合金 111
9.1高性能软磁合金的源起 112
9.2传统软磁合金 113
9.3非晶/纳米晶软磁合金 114
9.4高熵软磁合金 116
9.5矫顽力的影响因素及微观机制 117

第10章 玻璃家族的新成员——金属玻璃 120
10.1金属玻璃的发现和发展 121
10.2金属玻璃独特的性能特点 122
10.3金属玻璃独特的结构特点 124
10.4金属玻璃丰富的动力学弛豫行为 125
10.5金属玻璃局域化的变形机制特点 127
10.6金属玻璃的室温脆性挑战及韧塑化 128
10.7金属玻璃的应用前景 131

第11章 拓扑绝缘体与反铁磁的美妙邂逅 134
11.1拓扑源起 135
11.2拓扑绝缘体 135

第12章 活性物质——涌现于交叉科学的新方向 139
12.1大自然中的集体行为 140
12.2运动学时间可逆性和微尺度活性个体的驱动机制 141
12.3活性物质的相变 142
12.4活性物质的热力学 147
12.5活性物质的拓扑边缘态 150

第13章 超导材料 154
13.1超导材料的特点 155
13.2“高温”到底有多高 157
13.3超导材料的制备 158
13.4超导材料的机理研究 159

第14章 碳点——新型纳米材料 162
14.1碳点的发展过程 163
14.2碳点的基本概念 163
14.3碳点的制备方法 164
14.4碳点的性质应用 167

第15章 有机半导体掺杂的万水千山 171
15.1有机半导体之路 173
15.2光电有机半导体工程 175
15.3刨根问底 177
15.4离子调制自由基掺杂之普适方法 180

第16章 3D打印碳化硅陶瓷材料 183
16.1陶瓷制备 184
16.23D打印陶瓷 187
16.33D打印陶瓷未来发展趋势 191

第17章 金刚石能揽芯片活吗 193
17.1与硅同族的“高才生” 194
17.2金刚石是材料革命的第四代选手 195
17.3不是每种金刚石都能造芯 196
17.4能力很强但为何鲜见应用 199
17.5进入产业链的即将开始 200

第18章 量能器——探索微观世界的眼睛 205
18.1量能器测量什么 206
18.2量能器技术的运用 209
18.3硅传感器 210