《先进材料制备科学与技术》是根据材料科学与工程学科大类专业基础核心课程教学的需要而编写的，书中紧扣材料类专业创新人才培养目标，深入系统地阐述了材料制备科学与技术的基本理论体系以及新材料、新技术的最新成果。全书共9章，包括材料制备的基本原理与方法，薄膜材料、单晶材料、陶瓷材料、纳米材料、复合材料、新能源材料和新型功能材料制备技术等。本书特别注重协调材料制备经典方法与先进材料制备技术之间的关系，特别关注并介绍了近年来的最新进展和前沿动态。 本书可作为材料类相关专业本科生和研究生专业基础课或专业课教材，也可作为材料学、物理学、化学、化工和其他相关专业学生的教材或参考书，同时可作为有关教师、科研人员和工程技术人员的参考书。

第1章绪论 1.1先进材料的分类、历史演进与关键作用/001 1.2先进材料的制备科学与技术：支撑材料创新的核心/002 第2章材料制备原理及方法概述 2.1材料制备的内涵与核心地位/004 2.2晶体生长的基本理论/005 2.2.1相变驱动力/005 2.2.2成核理论/008 2.2.3界面的平衡结构/015 2.2.4晶体生长动力学/033 2.3薄膜的形成机理/053 2.3.1成核阶段/054 2.3.2成核的毛细作用理论/056 2.3.3影响成核过程的因素/058 2.3.4岛的生长与结合/059 2.4固相中的扩散、化学反应与烧结/060 2.4.1固相中的扩散：原子迁移的奥秘/060 2.4.2固相化学反应：从原子层面的舞动到宏观材料的诞生/069 2.4.3固相烧结：微观机制与致密化过程/076 2.5材料制备方法概述/082 2.5.1基于液相-固相转变的材料制备/083 2.5.2基于气相-固相转变的材料制备/084 2.5.3基于固相-固相转变的材料制备/085 习题/085 参考文献/086 第3章薄膜材料制备技术 3.1物理气相沉积/087 3.1.1真空蒸发镀膜/087 3.1.2溅射镀膜/094 3.1.3离子镀/098 3.2化学气相沉积/101 3.2.1化学气相沉积概述/102 3.2.2等离子体增强化学气相沉积/105 3.2.3光化学气相沉积/106 3.3化学溶液镀膜法/108 3.3.1化学反应沉积镀膜法/109 3.3.2阳极氧化法/110 3.3.3电镀/112 3.3.4溶胶-凝胶法/112 3.4液相外延制膜法/113 3.4.1液相外延的原理/113 3.4.2液相外延生长/114 3.5膜厚的测量与监控/115 3.5.1称重法/116 3.5.2电学方法/117 3.5.3光学方法/119 3.5.4专用厚度监控方法/122 习题/123 参考文献/123 第4章单晶材料制备技术 4.1气相生长法/124 4.1.1气相生长的方法和原理/124 4.1.2气相生长中的输运过程/125 4.1.3α-碘化汞单晶体的生长/127 4.1.4气相生长晶体的质量/128 4.2水溶液生长法/128 4.2.1水溶液生长法的基础/129 4.2.2从溶液中生长晶体的方法/132 4.2.3KDP单晶体生长/135 4.2.4溶液法生长晶体的优缺点/135 4.3水热生长法/136 4.3.1温差水热结晶法/136 4.3.2水热法的生长装置——高压釜/137 4.3.3α-水晶（α-SiO2）的水热生长/137 4.3.4水热法生长晶体的优缺点/139 4.4熔盐生长法/139 4.4.1熔盐法生长机理/139 4.4.2熔盐法生长中助熔剂的选择/140 4.4.3熔盐法生长设备及操作方法/141 4.4.4KBBF晶体的生长/142 4.4.5熔盐法生长的优缺点/143 4.5熔体生长法/143 4.5.1熔体生长的特点/143 4.5.2晶体提拉法/144 4.5.3坩埚下降法/148 4.5.4其他熔体生长法/151 4.6晶体材料的应用及展望/153 习题/153 参考文献/153 第5章陶瓷材料制备技术 5.1陶瓷材料的组成相及其结构/155 5.1.1陶瓷的晶体结构/156 5.1.2玻璃相结构/161 5.1.3气相/164 5.2陶瓷材料的制备工艺/164 5.2.1坯料制备/165 5.2.2成形/166 5.2.3烧结/167 5.3先进结构陶瓷的制备/169 5.3.1先进结构陶瓷材料的基本特性/170 5.3.2先进结构陶瓷的成形方法/172 5.3.3烧结/174 5.4功能陶瓷的制备/175 5.4.1功能陶瓷的基本性质/176 5.4.2功能陶瓷的制备工艺/178 5.5陶瓷材料的应用及展望/183 习题/183 参考文献/184 第6章纳米材料制备技术 6.1纳米材料概述/185 6.1.1纳米材料的发展历程/185 6.1.2纳米材料的分类/187 6.1.3纳米材料的基本特性/187 6.2一些典型的纳米材料/190 6.2.1碳量子点/190 6.2.2富勒烯/191 6.2.3碳纳米管/193 6.2.4石墨烯/194 6.2.5气凝胶/195 6.3纳米材料的制备方法/197 6.3.1物理法/198 6.3.2化学法/199 6.3.3其他方法/201 6.4展望/204 习题/205 参考文献/205 第7章复合材料制备技术 7.1复合材料的一般概念/206 7.1.1复合材料的定义/206 7.1.2复合材料的命名和分类/207 7.1.3复合材料的基本性能/207 7.2复合材料增强原理/208 7.2.1颗粒增强原理/208 7.2.2纤维增强原理/213 7.3树脂基复合材料/218 7.3.1性能特点/218 7.3.2增强纤维/219 7.3.3树脂基体/220 7.3.4制备技术与工艺/221 7.4金属基复合材料/234 7.4.1性能特点/234 7.4.2纤维和基体/235 7.4.3纤维增强的铝基复合材料/235 7.4.4纤维增强的钛基复合材料/236 7.4.5制备技术与工艺/236 7.5陶瓷基复合材料/244 7.5.1概述/244 7.5.2制备技术与工艺/245 习题/247 参考文献/248 第8章新能源材料制备技术 8.1新能源材料概述/249 8.2太阳电池/250 8.2.1太阳电池的吸光层材料/251 8.2.2太阳电池关键材料制备技术/253 8.3锂离子电池/260 8.3.1锂离子电池关键材料/261 8.3.2锂离子电池关键材料制备技术/266 8.4展望/270 习题/270 参考文献/271 第9章新型功能材料制备技术 9.1先进粉体材料的制备/272 9.1.1粉体的基本特征/273 9.1.2粉体的固相合成与制备/275 9.1.3粉体的液相合成与制备/276 9.1.4粉体的气相合成与制备/280 9.2非晶态材料的制备/281 9.2.1非晶态材料的结构/282 9.2.2非晶态合金的形成理论/284 9.2.3非晶态合金的形成规律/285 9.2.4非晶态材料的制备技术/286 9.3新型合金材料的制备/288 9.3.1形状记忆合金/288 9.3.2贮氢合金/291 9.3.3热电材料/294 9.3.4磁性材料/297 9.4新型功能材料的应用及展望/300 习题/301 参考文献/302