《纳米材料基础》是在作者张耀君多年来为本科生及研究生开设的“纳米材料基础”双语教学讲义的基础上，进行不断的修改、补充及完善后撰写而成的。在编写过程中，作者查阅了大量的国内外相关的文献资料，阅读了诸多的教材及专著，结合本研究小组的科研成果，以纳米材料的基本概念、纳米效应、纳米材料制备、表征、纳米制造以及纳米技术在新能源中的应用为主线，力图条理清楚、结构严谨地将基本概念及基础知识奉献给读者。。

作为纳米材料的基础教材，张耀君的《纳米材料基础》以双语形式系统介绍了纳米材料的基本概念及分类，纳米效应，纳米材料的特性，“自上而下”和“自下而上”的纳米材料的制备方法，纳米材料的自组装，纳米材料的表征，碳纳米材料的制备，纳米制造中的光刻技术，纳米技术用于新能源研究等。本书简明扼要，内容新颖，知识系统，反映了纳米材料的基本内容和最新研究进展，有利于读者对纳米材料新知识的学习、拓展及延伸。为了便于学习，每章内容后都附有复习题、英文词汇和相应的译文。

《纳米材料基础》可作为普通高等学校材料类、应用化学、化工、纺织、制药、环境、电子等专业的本科生及研究生教材，亦可供相关专业工程技术、科研人员参考。

1. 纳米材料概论 

1.1 纳米世界概述 

1.2 纳米材料的定义 

1.2.1 纳米  

1.2.2 纳米材料的定义 

1.3 纳米材料的分类 

1.3.1 依据材料的空间维度分类 

1.3.2 依据材料的量子性质分类 

1.3.3 依据材料的性能分类 

1.3.4 依据形态和化学组成分类 

1.4 纳米科学与技术 

1.5 工业革命的驱动 

1.6 目前技术的基础性缺陷 

1.7 分子电子学 

1.8 未来的技术挑战 

1.9 纳米材料的应用 

1.9.1 水的净化 

1.9.2 纳米催化剂 

1.9.3 纳米传感器 

1.9.4 能源 

1.9.5 医药中的应用 

复习题

2. 纳米材料的纳米效应 

2.1 小尺寸效应 

2.2 量子尺寸效应 

2.2.1 能隙与粒子尺寸的关系 

2.2.2 应用 

2.3 表面效应 

2.4 宏观量子隧道效应 

2.4.1 弹道传输 

2.4.2 隧穿 

2.4.3 共振隧穿 

2.4.4 非弹性隧穿 

2.4.5 隧道效应 

2.4.6 宏观量子隧道效应 

复习题

3. 纳米材料的性能 

3.1 力学性能 

3.1.1 正的Hall-Petch斜率关系 

3.1.2 负的Hall-Petch斜率关系 

3.1.3 正-负Hall-Petch斜率关系 

3.2 热学性能

3.3 磁学性能

3.4 电学性能

3.5 光学性能 

3.5.1 纳米材料的光化学和光物理过程 

3.5.2 吸收光谱和发光光谱 

3.5.3 

4. 纳米材料制备 

4.1 “自上而下”和“自下而上”的合成方法 

4.2 固相方法 

4.2.1 机械研磨 

4.2.2 固相反应 

4.3 物理气相沉积法（PVD） 

4.3.1 热蒸发PVD法 

4.3.2 等离子体辅助PVD法 

4.3.3 激光消融法 

4.4 化学气相沉积法（CVD） 

4.5 液相合成方法 

4.5.1 沉淀法 

4.5.2 溶剂热法 

4.5.3 冷冻干燥法（低温化学合成法） 

4.5.4 溶胶-凝胶法 

4.5.5 微乳液方法 

4.5.6 微波辅助合成 

4.5.7 超声波辅助合成 

4.6 通过固化纳米粉合成块材 

4.6.1 冷压 

4.6.2 热压 

4.7 模板辅助自组装纳米结构材料

4.7.1 自组装原理 

4.7.2 MCM-41自组装 

4.8 自组装纳米晶 

4.9 绿色纳米合成 

4.9.1 防止废弃物 

4.9.2 原子经济 

4.9.3 使用更安全的溶剂 

4.9.4 提高能源效率 

复习题 

5. 扫描隧道显微镜和原子力显微镜 

5.1 扫描隧道显微镜（STM） 

5.1.1 STM的基本原理 

5.1.2 操作模式 

5.1.3 STM的应用 

5.2 原子力显微镜（AFM） 

5.2.1 AFM的基本原理 

5.2.2 AFM的操作模式 

5.2.3 AFM的应用 

复习题

6. 碳纳米材料的合成 

6.1 碳族 

6.1.1 石墨和金刚石 

6.1.2 碳的同素异形体 

6.2 富勒烯 

6.2.1 C60的合成 

6.2.2 富勒烯的提纯 

6.2.3 C60的结构 

6.2.4 C核磁共振谱 

6.2.5 富勒烯包合物 

6.2.6 亲核加成反应 

6.2.7 C60的聚合反应 

6.2.8 纳米车的制造 

6.3 碳纳米管[45] 

6.3.1 碳纳米管的合成 

6.3.2 生长机理 

6.3.3 碳纳米管的几何构型 

复习题

7. 光刻技术用于纳米制造 

7.1 紫外线光刻微制造 

7.2 扫描束刻蚀纳米制造

7.2.1 电子束刻蚀 

7.2.2 聚焦离子束刻蚀 

7.3 纳米压印刻蚀技术 

7.3.1 纳米压印刻蚀 

7.3.2 步进式闪烁压印光刻 

7.3.3 微接触印制 

7.4 扫描探针刻蚀 

复习题

8. 纳米技术用于太阳能制氢 

8.1 太阳能转换 

8.2 光催化分解水制氢 

8.3 TiO2上负载金属 

8.4 可见光驱动的光催化剂的发展 

8.4.1 在钛酸盐纳米管上负载Cr3+ 

8.4.2 半导体复合材料 

复习题