内容推荐 本书各位作者通力合作,围绕纳米碳材料的拉曼光谱研究给出了大量的研究评述。全书共分为14章,两大部分。第一部分主要包括拉曼光谱和纳米碳材料的基本概念,以及为什么选取纳米碳材料作为原型材料来介绍拉曼光谱。本部分用物理学家、化学家、材料学家和工程师熟悉的语言,论述了纳米科学未来发展所必备的知识体系。第二部分详细介绍了纳米碳材料的拉曼光谱,并系统地介绍了拉曼光谱在基础材料科学领域的相关应用。借助本部分纳米碳材料研究实例的详细讲解,读者可以更加深入地理解在拉曼光谱研究中所涉及的物理现象。最后一章提供了sp2结构纳米碳材料拉曼光谱的成果总结并描绘了本领域的研究前景。 本书内容丰富、全面系统,涉及了拉曼光谱学、固体物理学及纳米材料科学等多个学科,集纳米材料拉曼光谱当前各种研究方法为一体,形成了一本具有说服力的参考书。本书可供纳米科学与纳米科技研究人员、工程技术人员,以及相关专业的大学毕业生及研究生参考,可指导他们解决在拉曼光谱研究中遇到的各种实际问题。 目录 第一部分 材料科学与拉曼光谱基础 第1章 sp2纳米碳:纳米科学和纳米技术的原型 1.1 sp2纳米碳体系的定义 1.2 从发现到应用的简述 1.3 为什么sp2纳米碳是纳米科学和纳米技术的原型 1.4 sp2纳米碳的拉曼光谱 1.5 思考题 第2章 sp2纳米碳的电子 2.1 基本概念:从原子和分子到固体的电子能级 2.1.1 单电子系统和薛定谔方程 2.1.2 氢分子的薛定谔方程 2.1.3 多电子系统:NO分子 2.1.4 杂化:乙炔分子(C2H2) 2.1.5 固体电子结构的基本概念 2.2 石墨烯的电子 2.2.1 单层石墨烯的晶体结构 2.2.2 石墨烯的π带 2.2.3 石墨烯的σ带 2.2.4 N层石墨烯体系 2.2.5 纳米带结构 2.3 单壁碳纳米管的电子 2.3.1 纳米管结构 2.3.2 能量色散关系的布里渊区折叠 2.3.3 态密度 2.3.4 电子结构和激发激光能量对SWNT拉曼光谱的重要性 2.4 简单的紧束缚近似和布里渊区折叠范围之外的理论 2.5 思考题 第3章 sp2纳米碳的振动性质 3.1 基本概念:从分子到固体的振动能级 3.1.1 简谐振子 3.1.2 从分子到周期晶格的简正振动模 3.1.3 力常数模型 3.2 石墨烯的声子 3.3 纳米带的声子 3.4 单壁碳纳米管的声子 3.4.1 布里渊区折叠图像 3.4.2 布里渊区折叠图像之外的其他效应 3.5 力常数模型和布里渊区折叠方法之外的效应 3.6 思考题 第4章 拉曼光谱:从石墨到sp2纳米碳 4.1 光吸收 4.2 其他光物理学现象 4.3 拉曼散射效应 4.3.1 光与物质相互作用和极化率 4.3.2 拉曼效应的基本特征 4.4 sp2碳拉曼光谱的总体介绍 4.4.1 石墨 4.4.2 碳纳米管的历史背景 4.4.3 石墨烯 4.5 思考题 第5章 拉曼散射的量子描述 5.1 费米黄金定则 5.2 拉曼光谱的量子描述 5.3 光散射的费曼图 5.4 相互作用哈密顿量 5.4.1 电子-辐射相互作用 …… 第6章 对称性和选择定则:群论 第二部分 石墨烯相关体系拉曼光谱的具体分析 第7章 G带和不含时微扰 第8章 G带和含时微扰 第9章 共振拉曼散射:径向呼吸模的实验观察 第10章 碳纳米管的激子理论 第11章 利用紧束缚方法计算拉曼光谱 第12章 色散的G'带和高阶散射的双共振过程 第13章 sp2碳拉曼光谱的无序效应 第14章 sp2纳米碳拉曼光谱的总结 参考文献 |