干扰。衍射。极化。量子力学:假设;波粒偶性。换向者和海森伯格的不确定性原则。schrödinger方程(时间依赖和时间独立)。恰好可解决的系统:粒子中的盒子,谐波振荡器和氢原子。穿过障碍物。静电:高斯定律及其应用,拉普拉斯和泊松方程,边界价值问题。Magneto静态:Biot-Savart Law,Ampere定理。电磁诱导。标量和向量电势,麦克斯韦方程。热力学,热力学功能,热容量焓,熵的第一和第二定律。在固体,晶体结构中键合。勇敢的格子。米勒指数。相互晶格。布拉格的法律和申请;衍射和结构因子。弹性特性,声子,特定于晶格的热量。游离电子理论和电子特异性热。电导率和热导率的Drude模型。大厅效应和热电功率。电子运动以周期性潜力,固体理论:金属,绝缘子和半导体。电介质。铁电。磁性材料。超导率:I型和II型超导体。
6.1. 引言 基础科学与工程领域中令人着迷且充满挑战的研究领域,如今是纳米技术领域科学所取得的进展和众多进步。 “纳米”一词源于希腊语,意为矮小或极其小,是指单位的十亿分之一(10-9)。纳米或 nm 是十亿分之一米,即 1 nm = 10-9 m = 10-3 μm = 10 Å。纳米科学与纳米技术展现出巨大潜力,将在不久的将来为人类带来许多发现,这些发现将彻底改变科学领域的所有技术进步。纳米科学被定义为研究原子、分子和大分子尺度上材料现象和操控的科学,其性质与更大规模的材料性质有显著不同。要了解这项新技术,重要的是要了解纳米科学的基本内容;纳米材料是什么;它们的不同物理和化学性质;如何人工生产;它们的应用及其对社会的影响。本章关于纳米科学,对这一相对较新的科学领域进行了广泛的概述和深入的了解,涵盖了上述所有方面
太阳能简介,温室效应,阳光的特性,光子的能量,在黑暗和照明下的P-N连接,光产生的电流,I-V方程,特征,电池参数的上限,太阳能电池的损失,等效电路中的损失,各种参数的效果对高效率,Solar Cells对高效率的效果,对高iSC的设计,高iSc for for高iSC填充,指定量和指定因素(antireflerfflection和Antirefly cop),指定(ARC),ARC)(ARC),ARC)。少数族裔载体寿命和扩散长度测量。硅太阳能电池的设计,薄膜太阳能电池。单元2:敏化太阳能电池:(9个讲座)简介,光电化学电池的基础,构造,DSSC机制,能量带图,重要参数,工作电极和反电极的特性,电解质和染料的性能,电解质和染料的特性,制造过程,效率,效率,效率,优势,优势,优势,脱离量化量,降级solar solar solar solar solar solar solar solar solar solar solar solar solar solar solar solar solar solar solar solar dot dot dot dot dot dot dot dot dot dot dot dot。Unit 3: Polymer Solar Cells: (9 lectures) Introduction, history of the polymer solar cells, planar heterojunction solar cells, bulk heterojunction solar cells, excitons in polymers, donor and acceptors polymers, mechanism of photon absorption and power generation, evolution of polymer solar cell designs, hybrid polymer solar cells.单元4:钙钛矿太阳能电池:(9个讲座)介绍,钙钛矿太阳能电池的历史,钙钛矿太阳能电池的操作,设计和工作原理,钙钛矿太阳能电池的优势和缺点,比较孔洛克斯岩石太阳能电池与其他太阳能电池的光子转化效率的比较。
5 纳米 (nm) 是十亿分之一米。相比之下,一根人类头发的宽度约为 80,000 纳米,一个红细胞的宽度约为 7,000 纳米,而一个水分子的宽度则接近 0.3 纳米。人们对纳米尺度(我们将其定义为从 100 纳米到原子大小(约 0.2 纳米))感兴趣,因为在这个尺度上,材料的性质可能与更大规模的性质截然不同。我们将纳米科学定义为在原子、分子和大分子尺度上研究材料现象和操控,这些尺度上的性质与更大规模上的性质有显著不同;纳米技术是通过控制纳米尺度上的形状和尺寸来设计、表征、生产和应用结构、设备和系统。从某种意义上说,纳米科学和纳米技术并不新鲜。几十年来,化学家们一直在制造聚合物,即由纳米级亚基组成的大分子,而纳米技术在过去 20 年中一直用于创建计算机芯片上的微小特征。然而,现在允许以高精度检查和探测原子和分子的工具的进步促进了纳米科学和纳米技术的扩展和发展。
量子传输是一个多元化的领域,有时会在单个纳米器件中结合看似矛盾的概念——量子和经典、传导和绝缘。量子传输是纳米科学中必不可少且具有挑战性的部分,理解其概念和方法对于成功设计纳米级器件至关重要。这本教科书全面介绍了快速发展的量子传输领域。作者介绍了全面的理论背景,并探讨了奠定该领域基础的开创性实验。这本书非常适合研究生阅读,每个部分都包含控制问题和练习,以检查读者对所涵盖主题的理解。其广泛的范围和对选定主题的深入分析将吸引从事纳米科学工作的研究人员和专业人士。
https://www.imb-cnm.csic.es/es/investigacion/grupos-de-investigacion/grupo-de-microfabricacion-e-integracion-de-sensoriales-y-fuentes
采用粉末冶金法合成金属基纳米复合材料,以二氧化铈 (CeO 2 ) 纳米粒子 (1、2、3、4 wt.%) 作为增强体,包含在铝 (Al) 金属基体中。研究了铝的结构和力学性能随增强 CeO 2 纳米粒子浓度的变化。采用共沉淀技术合成二氧化铈纳米粒子,其结构为面心立方 (fcc),平均晶粒尺寸为 12.80 nm。纳米复合材料的结构分析证实了 CeO 2 纳米粒子在铝基体中均匀分散。由于 CeO 2 纳米粒子的存在,铝的硬度值有显著提高,当铝基体中 CeO 2 的含量为 2 wt.% 时,硬度值最大,同时与纯铝相比,Al-CeO 2 纳米复合材料的磨损有所增加。腐蚀分析也证实了 Al-CeO 2 纳米复合材料耐腐蚀性能的提高,当 Al 基质中 CeO 2 的含量为 4 wt.% 时,耐腐蚀效率最高为 83.75%。
纳米技术的概念最早由著名物理学家理查德·费曼于 1959 年提出,并因此获得诺贝尔奖。扫描隧道显微镜和富勒烯的发明也使这一术语广为人知。纳米技术涉及设计和生产纳米级(~1 至 100 纳米)的物体。一纳米是十亿分之一(10-9)米。纳米材料是纳米技术的主要产品之一,包括纳米颗粒、纳米管、纳米棒等。纳米颗粒的表面积与体积比也很高。纳米颗粒可以表现出与块体材料截然不同的特性,因为在这个层面上量子效应可能很显著。简单地说,固体的机械、电气、光学、电子、催化、磁性等性质随着颗粒尺寸的大大减小而发生显著改变。例如:
量子数及其意义。s,p,d,f块元素,周期表的长形式。详细讨论了元素的以下属性,参考了标准普尔群。有效的核电,屏蔽或筛选效果,Slater规则,周期表中有效核电的变化。一般特征,离子类型,尺寸效应,半径比规则及其局限性。晶体中离子的包装。带有派生和格子能量的出生时方程。Madelung Constant,Born-Haber循环及其应用,溶剂化能量。刘易斯结构,价键理论,分子轨道理论。正式电荷,价壳电子对排斥理论(VSEPR),氧化还原方程,标准电极势及其应用于无机反应。bronsted-lowry酸碱反应,溶剂化质子,酸的相对强度,酸碱反应的相对强度,水平溶剂,刘易斯酸基概念,刘易斯酸的分类,硬酸和软酸和碱基(HSAB)的应用。惰性成对效应,对角线关系同种异体和串联。S和P块元素的复杂形成趋势。 研究化合物,重点是结构,粘结,制备,性质和用途。 硼酸和硼酸盐,氮化硼,硼氢化物(二苯甲酸酯)和石墨化合物,氮,磷和氯的硅烷,氧化物,氧化物和亚酸。 硫,间外化合物,聚盐离子,伪卤素和卤素基本特性的过氧酸。 物理化学S和P块元素的复杂形成趋势。研究化合物,重点是结构,粘结,制备,性质和用途。硼酸和硼酸盐,氮化硼,硼氢化物(二苯甲酸酯)和石墨化合物,氮,磷和氯的硅烷,氧化物,氧化物和亚酸。硫,间外化合物,聚盐离子,伪卤素和卤素基本特性的过氧酸。物理化学Werner的理论,价键理论(内部和外轨道复合物),电中心原理和背部键合。晶体场理论,10 dq(ΔO),弱和强场中的CFSE测量,配对能量,影响10 dq(ΔO,ΔT)的因素。八面体与四面体配位,八面体几何学jahn-teller定理的四方畸变,方形平面几何形状。配体领域和MO理论的定性方面。