本书为“十二五”普通高等教育本科重量规划教材。
为使学生更好地掌握纳米材料的基本概念及基础知识，增强学生跨文化进行专业交流的能力，亦为学生以后阅读专业文献、撰写科研论文做铺垫，本书以中英双语的形式呈现；每章均以英文部分开篇，随后附有专业词汇的音标及释义，然后是对英文部分的中文翻译，以方便学生理解。全书共分为8章，章主要介绍了纳米材料的基本概念及分类，纳米科技的研究进展及近期新成果。第2章为纳米效应的相关概念。第3章是关于纳米材料的力学、热学、磁学及光学性能。第4章重点介绍了“自上而下”和“自下而上”纳米材料的制备方法以及纳米材料的自组装。第5章对纳米材料的表征及纳米制造的常用仪器——扫描隧道显微镜和原子力显微镜的基本原理及操作模式进行了简述。第6章是碳纳米材料的合成。第7章为纳米制造的光刻技术。第8章主要论述纳米技术用于太阳能制氢的新能源研究。
本书可作为高等院校材料类、化学类、化工类、环境类、能源类、电子类等专业的本科生和研究生教材，亦可供相关专业工程技术人员、科研人员参考。

1. Introduction to Nanoscale Materials
1.1 Introduction to the nanoworld
1.2 Definition of nanoscale materials
1.2.1 Nanometer
1.2.2 Definition ofnanoscale materials
1.3 Classification ofnanoscale materials
1.3.1 According to the spatial dimension of materials
1.3.2 According to the quantum properties of materials
1.3.3 According to material properties
1.3.4 According to the shape and chemical composition
1.4 Nanoscale science and technology
1.5 Driven by industrial revolution
1.6 Fundamental limitations of present technologies
1.7 Molecular electronics
1.8 Technical challenges in future
1.9 Applications ofnanomaterials
1.9.1 Water purification
1.9.2 Nanocatalysts
1.9.3 Nanosensors
1.9.4 Energy
1.9.5 Medical applications
References
Review questions
Vocabulary
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. Nanometer Effects of Nanoscale Materials
2.1 Small size effect
2.2 Quantum size effect
2.2.1 Relationship between energy gap and particle size
2.2.2 Application
2.3 Surface effect
2.4 Macroscopic quantum tunnel effect
2.4.1 Ballistic transport
2.4.2 Tunneling
2.4.3 Resonance tunneling
2.4.4 Inelastic tunneling
2.4.5 Tunnel effect
2.4.6 Macroscopic quantum tunnel effect
References
Review questions
Vocabulary
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
……
3.Properties of Nanoscale Materials
3.纳米材料的性能
4.Synthesis of Nanoscale Materials
4.纳米材料制备
5.Scanning Tunneling Microscopeand Atomic Force Microscope
5.扫描隧道显微镜和原子力显微镜
6.Synthesis of Carbon Nanomaterials
6.碳纳米材料的合成
7.Lithography for Nanofabrication
7.光刻技术用于纳米制造
8.Nanotechnology for Productionof Hydrogen by Solar Energy
8.纳米技术用于太阳能制氢