本书内容涉及纳米科技的物理和化学基础、技术特征和应用前景。具体章节包括：从原子到材料，典型纳米材料—碳纳米管，低维纳米结构，纳米材料和纳米结构的表征方法，原子和分子操纵与纳米结构制备，纳米生物学，纳米晶体管等纳米器件和前景展望等。注重理论，也力求将最新的研究进展，如单电子器件方面的最新研究成果等介绍给读者。本书适合给大学高年级学生和研究生作为教材使用，也可供该领域科研人员和普通读者参考使用。

前辅文
第1章 从原子到材料
  1.1 原子结构
  1.2 有限的化学元素与丰富的材料体系
   1.2.1 固体中的化学键
   1.2.2 有限的元素与复杂的物质世界
   1.2.3 固体材料的结构
  参考文献
第2章 低维结构
  2.1 量子阱
   2.1.1 概念与背景
   2.1.2 量子阱中的能级
   2.1.3 量子阱结构造成的能级分裂
   2.1.4 量子阱结构造成的电子态密度分布及其影响
   2.1.5 基于量子阱和超晶格材料的量子器件
  2.2 量子线
   2.2.1 量子线的电子能带结构
   2.2.2 量子线的性质
   2.2.3 碳纳米管电子器件
  2.3 量子点
   2.3.1 量子点的能级
   2.3.2 量子点的性质
   2.3.3 量子点的应用
  参考文献
第3章 纳米制备技术
  3.1 光刻
   3.1.1光学光刻
   3.1.2 电子束光刻
   3.1.3 离子束光刻
   3.1.4 Ｘ射线光刻
  3.2 软刻蚀
   3.2.1微接触印刷术
   3.2.2 复制模塑
   3.2.3 转移微模塑
   3.2.4 毛细微模塑
   3.2.5 溶剂辅助微模塑
  3.3 “蘸水笔”纳米刻蚀术
   3.3.1 阵列化的磁性纳米结构
   3.3.2 各种固态纳米结构的制备
   3.3.3 ＤＰＮ构造生物分子微纳米阵列结构
  3.4 纳米球刻蚀
   3.4.1 单层周期性微粒阵列
   3.4.2 双层周期性微粒阵列
   3.4.3 纳米环
   3.4.4 用ＳＬＰＰＡｓ为模板通过共价吸附纳米微粒自组装
   3.4.5 角分辨纳米球刻蚀
  3.5 自组装
   3.5.1 静态自组装
   3.5.2 动态自组装
  参考文献
第4章 原子或分子操纵
  4.1 ＳＴＭ操纵原子
   4.1.1 横向操纵模式
   4.1.2 纵向操纵模式
   4.1.3 非弹性隧穿诱导操纵模式
   4.1.4 电场诱导操纵模式
  4.2 操纵原子构筑纳米结构
   4.2.1 量子栅栏
   4.2.2 量子海市蜃楼———近藤共振电子结构的蜃影
  4.3 原子操纵与单分子化学
   4.3.1 非弹性隧穿谱
   4.3.2 原子操纵与单个分子的振动谱研究
   4.3.3 诱导单分子化学反应
  4.4 光镊操纵
  参考文献
第5章 典型纳米材料——碳纳米管和石墨烯
  5.1 碳纳米管的制备
   5.1.1 合成技术
   5.1.2 生长机理
  5.2 碳纳米管的结构、缺陷和性能
   5.2.1 碳纳米管的结构和缺陷
   5.2.2 新奇结构碳纳米管
   5.2.3 碳纳米管的性能
  5.3 碳纳米管的潜在应用
   5.3.1 储能
   5.3.2 碳纳米管分子电子学
   5.3.3 微探针和传感器
   5.3.4 复合材料
   5.3.5 纳米反应器
  5.4 石墨烯
   5.4.1 石墨烯的结构
   5.4.2 石墨烯的制备
   5.4.3 石墨烯的性质与应用
  参考文献
第6章 纳米结构显微分析
  6.1 前言
  6.2 扫描电子显微镜
   6.2.1 电子与样品的相互作用
   6.2.2 扫描电子显微镜的工作原理及应用
  6.3 透射电子显微镜
   6.3.1 电子衍射分析
   6.3.2 透射电子显微镜的工作模式
   6.3.3 电子衍射图标定
   6.3.4 纳米结构分析
   6.3.5 电子显微分析新进展
  6.4 扫描探针显微镜
   6.4.1 扫描力显微镜的工作原理
   6.4.2 扫描力显微镜的工作和成像模式
   6.4.3 几种常用的扫描力显微镜
   6.4.4 扫描探针显微镜在纳米表征中的应用
  6.5 扫描隧道显微镜
   6.5.1 扫描隧道显微镜的工作原理
   6.5.2 扫描隧道显微镜的应用
  6.6 扫描近场光学显微镜
   6.6.1 传统光学显微镜的工作原理
   6.6.2 扫描近场光学显微镜的工作原理
  参考文献
第7章 纳米电子学
  7.1 纳米晶体管
   7.1.1 什么是晶体管
   7.1.2 碳纳米管晶体管
   7.1.3 单电子晶体管
  7.2 纳米存储器
  7.3 纳米电路
   7.3.1 传统大规模集成电路
   7.3.2 纳米电路
  7.4 基于纳米科技的量子计算机
  参考文献
第8章 纳米生物技术
  8.1 纳米技术与生物大分子
   8.1.1 ＤＮＡ
   8.1.2 蛋白质
  8.2 纳米颗粒材料与细胞
   8.2.1 金属纳米颗粒材料
   8.2.2 非金属纳米颗粒材料
  8.3 纳米医学造影材料
   8.3.1 造影剂在磁共振成像中的应用
   8.3.2 医学造影剂在光声成像中的应用
  8.4 癌症的早期诊断与治疗
   8.4.1 肿瘤病理学与纳米粒子治疗的生物学基础
   8.4.2 纳米技术在癌症诊断方面的应用研究
   8.4.3 纳米技术在癌症治疗方面的应用研究
  参考文献
第9章 前景展望
  9.1 原子和分子
  9.2 创新点
  9.3 纳米科学
  9.4 纳米技术
  9.5 什么是可能的
  9.6 原子力显微镜对纳米技术的贡献
  9.7 纳米科技的未来十年
附表
全书思考题
彩图
版权

陈乾旺，男，1965年12月生。1995年获中国科学技术大学理学博士学位；后在日本、德国和香港从事博士后和访问研究。2000年被聘为中国科学技术大学材料科学与工程系教授，博士生导师，同年入选中国科学院 “百人计划”;2001年获国家杰出青年科学基金;2004年入选人事部七部委首批“新世纪百千万人才工程”国家级人选，享受国务院政府特殊津贴。已经培养博士24人，硕士17人。独立承担和完成了国家高技术研究发展计划（863计划）、国家自然科学基金委"纳米重大研究计划"等重点基金课题。迄今，获国内外发明专利12项；发表SCI检索论文220余篇，论文被美国《科学》、英国《自然》等国际期刊和专著引用和评价2800余次。出版研究生教材和专著各一部。

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