富勒烯·從基礎到應用

《富勒烯·從基礎到應用》，謝素原，楊上峰，李姝慧 著，出版社： 科學出版社。

科學出版社是由中國科學院編譯局與1930年創建的龍門聯合書局於1954年8月合併成立的；目前公司年出版新書3000多種，期刊500多種，形成了以科學（S）、技術（T）、醫學（M）、教育（E）、人文社科（H）為主要出版領域的業務架構。

目錄

內容簡介

《富勒烯：從基礎到應用》為「低維材料與器件叢書」之一。《富勒烯：從基礎到應用》基於作者多年的科研工作，並結合國內外的新研究進展比較系統地介紹了富勒烯的發現、結構、合成、分離、形成機理、物理性質、化學性質及高分子化學等相關基礎知識，對富勒烯的產業化開發和應用作了回顧與展望。《富勒烯：從基礎到應用》共分10章，涵蓋了目前國內外有關富勒烯的新研究成果。

目錄

總序

序

前言

第1章 富勒烯的發現 1

1.1 星際塵埃的難題 2

1.2 超級機器 4

1.3 捉摸不透的信號 8

1.4 巴克明斯特富勒烯 12

1.5 C60的預言和神秘信號 14

1.6 從懷疑到證實 17

1.7 自然界中富勒烯的發現 19

參考文獻 20

第2章 富勒烯的結構 23

2.1 富勒烯的結構特點 23

2.2 獨立五元環規則 24

2.3 富勒烯的結構表徵方法 25

2.4 空心富勒烯 31

2.5 內嵌富勒烯 53

2.5.1 碳籠結構 54

2.5.2 內嵌物結構 57

2.6 雜富勒烯 58

2.6.1 氮雜、磷雜富勒烯 59

2.6.2 硼雜富勒烯 63

2.6.3 硅雜富勒烯 63

2.6.4 氧雜、硫雜富勒烯 64

2.6.5 硼氮雜富勒烯 65

參考文獻 66

第3章 富勒烯的合成 78

3.1 石墨電阻蒸發法和直流電弧放電法 78

3.2 苯火焰燃燒法 80

3.3 激光蒸發法 81

3.4 熱解法 82

3.5 等離子體法 83

3.6 有機合成法 84

3.7 內嵌法 87

3.7.1 激光蒸發法 87

3.7.2 直流電弧放電法 87

3.7.3 射頻爐法 90

3.7.4 高壓內嵌法 92

3.7.5 離子注入法 93

3.7.6 熱原子化學法 93

3.7.7 輝光放電法 94

3.7.8 「分子手術」法 95

參考文獻 96

第4章 富勒烯的分離 105

4.1 提取技術 105

4.2 色譜分離 112

4.3 超分子化學分離 119

4.4 電化學分離 123

4.5 重結晶 126

4.6 升華 129

參考文獻 131

第5章 富勒烯的形成機理 137

5.1 「自下而上」生長機理 137

5.1.1 碳籠的形成過程 138

5.1.2 碳籠的再生長過程 143

5.2 「自上而下」機理 145

5.3 「先上後下」機理 146

5.4 總結 147

參考文獻 148

第6章 富勒烯的物理性質 152

6.1 光譜性質 152

6.1.1 光吸收性質 152

6.1.2 光物理性質 155

6.1.3 高能光譜學 155

6.1.4 振動光譜 156

6.2 磁學性質 158

6.3 非線性光學性質 161

6.4 超導性質 161

參考文獻 162

第7章 富勒烯的化學性質 166

7.1 成鍵性質 166

7.2 化學反應 167

7.2.1 還原反應和氫化反應 167

7.2.2 親核加成反應 173

7.2.3 環加成反應 181

7.2.4 親電加成反應 194

7.2.5 自由基加成反應 200

7.2.6 氧化反應 208

7.2.7 配位反應 212

7.3 電化學反應 222

7.3.1 電化學還原反應 222

7.3.2 電化學氧化反應 224

7.4 超分子化學 225

7.4.1 杯芳烴分子與富勒烯分子的超分子組裝 226

7.4.2 碳納米環狀分子與富勒烯分子形成的超分子組裝 227

7.4.3 卟啉類分子與富勒烯分子的超分子組裝 229

7.4.4 碗狀分子與富勒烯分子的超分子組裝 230

參考文獻 232

第8章 富勒烯的高分子化學 249

8.1 富勒烯高分子的分類 249

8.2 鏈狀富勒烯高分子 251

8.2.1 主鏈型富勒烯高分子 251

8.2.2 鏈端型富勒烯高分子 254

8.2.3 側鏈型富勒烯高分子 264

8.2.4 鏈狀聚富勒烯高分子 268

8.3 立體富勒烯高分子 270

8.3.1 樹枝狀富勒烯高分子 270

8.3.2 星形富勒烯高分子 275

8.3.3 交聯富勒烯高分子 282

8.4 其他富勒烯高分子 287

8.4.1 富勒烯超分子聚合物 287

8.4.2 基體富勒烯高分子 290

8.4.3 富勒烯金屬高分子 291

參考文獻 293

第9章 富勒烯的應用 298

9.1 有機電子學 298

9.1.1 有機太陽能電池 298

9.1.2 鈣鈦礦太陽能電池 321

9.1.3 場效應晶體管 331

9.2 生物醫學 335

9.2.1 富勒烯作為治療劑 335

9.2.2 富勒烯作為診斷劑 340

9.2.3 富勒烯作為治療診斷劑 341

9.2.4 富勒烯的毒性 341

9.3 化妝品 342

9.3.1 富勒烯在化妝品中的應用原理 343

9.3.2 富勒烯在化妝品中的應用方式 347

9.4 催化劑 348

9.4.1 富勒烯直接作為催化劑 348

9.4.2 富勒烯金屬配合物催化劑 351

9.5 超導體 352

9.5.1 鹼金屬摻雜富勒烯超導體 353

9.5.2 鹼土金屬摻雜富勒烯超導體 355

9.5.3 稀土金屬摻雜富勒烯超導體 355

9.6 非線性光學 356

9.6.1 富勒烯非線性光學材料 356

9.6.2 富勒烯衍生物非線性光學材料 358

9.6.3 內嵌金屬富勒烯非線性光學材料 362

9.6.4 富勒烯/聚合物非線性光學材料 363

9.7 潤滑劑 364

9.7.1 富勒烯作為固體潤滑劑 365

9.7.2 富勒烯作為潤滑液添加劑 367

9.8 其他 369

9.9 總結 372

參考文獻 372

第10章 富勒烯紀元 391

關鍵詞索引 394