本书系统阐述了纳米科学的基础知识与核心框架，并紧跟学科前沿，深度融入了该领域的最新研究进展。全书通过引入电子信息、绿色能源、航空航天、生物医学及生态环保等领域的丰富案例，将抽象的理论机制与前沿的工程实践深度交融，兼顾了学术严谨性、实用性与可读性。全书架构清晰，内容由浅入深，紧密围绕五大核心章节展开：纳米材料的基本概念、

全书以“基础理论—制备技术—调控机理—功能拓展”为主线展开：首章构建物理化学基础框架，深入解析FePt纳米材料的物相结构、磁学特性与性能调控挑战；第二章对比分析物理法、化学法及磁场辅助等合成技术，并拓展其在磁记录、能源催化与生物医学领域的创新应用场景；第三章系统地介绍第一性原理计算与特殊准随机模型，建立元素掺杂、缺陷工

本书以石墨烯材料为基底，以石墨烯材料的应用为导向，对石墨烯材料的基本性质展开论述，介绍了石墨烯材料的化学、电学和热学性质，引导读者对石墨烯材料形成基本的了解；详细论述了石墨烯粉体材料在生物传感器、医药、涂料及环境保护等领域的具体应用场景，以及石墨烯宏观材料在电池、光热及光电转换、超级电容器等能源器件中的应用机制。具体分

本书以诺贝尔奖获得者的人生故事为引线——从寒门学子到打破性别壁垒的女科学家，从身残志坚的追光者到耄耋之年的探索者，在鲜活叙事中勾勒科学家精神。直面学术争议，清晰解析DNA，催化机理等与纳米科学的关联，既为青少年，教育者等提供读懂科技创新的通俗视角，更传递科学深度与人文温度融合的深层思考。

本书主要介绍纳米科技在新能源领域中的应用和发展。首先介绍了纳米科技、新能源材料与技术的兴起和快速发展，以及近年来纳米科技在新能源领域中的应用（第1章）。接着，深入探讨了纳米科技在二次电池（第2、3、4章）、超级电容器（第5章）、太阳能电池（第6章）、摩擦纳米发电机（第7章）及其他新能源技术（第8章）等新能源存储和转换技

《纳米二氧化钛与典型污染物界面交互作用》聚焦纳米材料环境行为这一前沿领域，系统揭示纳米二氧化钛（n-TiO2）与重金属Cd2+、有机污染物四环素（TC）在正负电荷界面的交互作用机制。本书以多尺度研究为核心，通过微观机制解析、介观行为表征，首次对比了沸石、椰壳炭等负电荷表面与磁化高岭土正电荷表面的作用差异：在负电荷界面，

本书以制备高折射率非晶态材料为研究目标，采用新兴的气动悬浮炉，将镓酸镧与二氧化钛、五氧化二铌组合，成功制备出高折射率非晶。利用差式扫描热分析仪，测量非晶态样品的玻璃转变温度以及结晶初始温度。利用椭偏仪，测量非晶样品的折射率。利用紫外-可见分光光度计测量非晶态样品在紫外-可见-近红外光照射下的透过率和吸收光谱。

本书从设计制备一系列新型功能化集成纳米复合物入手，构建新型高灵敏电化学传感器，并将其应用于农产品、食品中农药残留的检测分析。和传统检测分析方法相比，电化学传感器作为新兴的传感分析技术，具有简单、低成本、高效、高灵敏、易携带等优点。新型电化学传感检测分析技术能够大幅度降低农药残留的检测分析成本，提高检测分析效率，实现户外

本书基于分子动力学方法研究平滑面、不同粗糙度表面和水润滑表面的多晶3C-SiC内生微裂纹的萌生和扩展演化规律，对多晶3C-SiC材料加工和材料设计具有一定的指导意义。结合经典牛顿力学、密度泛函以及弹性接触理论，构建纳米磨削多晶3C-SiC的物理模型，分析3C-SiC内部晶粒/晶界交叉作用机制和内生微裂纹萌生扩展机理；剖

本书以工程实际需求为背景，详细介绍了新型轻质多孔复合结构的振动声学及抗冲等方面动力学特性的研究成果。全书分为8章，第1章主要对轻质多孔复合结构在振动特性、声学特性及抗冲特性方面的研究现状进行了综述分析了轻质多孔复合结构设计亟需解决的关键问题及发展趋势；第2章、第3章分别介绍了轻质多孔点阵与负泊松比复合结构的振动和阻尼特