中國學科發(fā)展戰(zhàn)略材料科學

總序
前言
摘要
第一章  緒論
  第一節(jié)  引言
    一、從需求出發(fā)將材料分類
    二、重點領域巡禮
    三、材料科學發(fā)展趨勢
    四、關注材料領域重要事件和新生長點
  第二節(jié)  碳材料綻放新葩
  第三節(jié)  從晶體到準晶
  第四節(jié)  功能材料
    一、新能源材料
    二、光電功能材料
  第五節(jié)  金屬材料學科
    一、鋼鐵材料
    二、輕質金屬
  第六節(jié)  材料使役性能研究新機遇
  第七節(jié)  金屬強韌化新途徑
  第八節(jié)  計算材料學成為熱點
    一、計算材料科學工具
    二、計算材料學的實驗驗證
    三、數(shù)據(jù)庫
  第九節(jié)  超構材料
  第十節(jié)  材料結構表征
  第十一節(jié)  建設調(diào)控材料制備與性能的研究中心
    一、依托大科學裝置的材料組織表征和性能測試
    二、包含大科學裝置的材料系統(tǒng)研究中心
    三、建設材料制備與性能調(diào)控中心
  參考文獻
第二章  石墨烯的歷史、現(xiàn)狀與未來
  第一節(jié)  石墨烯的研究歷史、發(fā)現(xiàn)與意義
  第二節(jié)  石墨烯的研究現(xiàn)狀、趨勢與應用前景
  第三節(jié)  我國的石墨烯研究概況與建議
  參考文獻
第三章  準晶的發(fā)現(xiàn)與研究
  第一節(jié)  對傳統(tǒng)晶體學的挑戰(zhàn)
  第二節(jié)  準晶研究的發(fā)展
    一、尋找存在準晶的體系
    二、擴展準晶存在的類型
    三、結構描述
    四、缺陷和相變
    五、性能與應用
  第三節(jié)  研究展望
  參考文獻
第四章  光電功能材料
  第一節(jié)  硅和硅基半導體材料
  第二節(jié)  GaAs、InP和GaSb基Ⅲ-V族化合物半導體材料和器件
    一、GaAs、InP和GaSb等單晶材料
    二、低維半導體結構材料和器件
  第三節(jié)  寬帶隙半導體材料
    一、GaN基半導體材料
    二、碳化硅材料
    三、氧化鋅材料
    四、半導體金剛石
  第四節(jié)  光電傳感材料與器件
    一、碲鎘汞面陣和雙色焦平面探測器
    二、非致冷紅外焦平面技術
    三、高性能InGaAs近紅外探測器
    四、半導體低維結構紅外探測器
    五、基于InAs／GaSbⅡ類超晶格的紅外探測材料與器件
    六、GaN基紫外探測器材料與器件
  第五節(jié)  微納結構光電功能材料
  第六節(jié)  半導體太陽能光伏電池
    一、元素半導體太陽電池
    二、化合物（第二代）太陽能光伏電池
    三、染料敏化太陽電池（DSSC） 
    四、有機半導體太陽電池（OPV） 
    五、新概念（新三代）高效太陽電池
    六、我國的光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況
  第七節(jié)  光電功能晶體材料研究進展
    一、激光晶體材料
    二、非線性光學晶體材料
  第八節(jié)  小結
  參考文獻
第五章  我國鋼鐵發(fā)展中的資源能源問題
  第一節(jié)  我國鋼鐵發(fā)展現(xiàn)狀
    一、鋼鐵產(chǎn)量
    二、鋼鐵產(chǎn)能
    三、鋼鐵利潤
    四、產(chǎn)業(yè)集中度
  第二節(jié)  我國鋼鐵發(fā)展中資源能源現(xiàn)狀
    一、我國鋼鐵發(fā)展中資源現(xiàn)狀
    二、我國鋼鐵發(fā)展中能源現(xiàn)狀
    三、廢鋼資源
  第三節(jié)  鋼鐵發(fā)展面臨的資源能源問題
    一、鋼鐵工業(yè)發(fā)展中資源問題
    二、鋼鐵工業(yè)發(fā)展中能源問題
    三、廢鋼存在的問題
  第四節(jié)  我國鋼鐵發(fā)展中的資源能源對策和建議
    一、關于開發(fā)國內(nèi)鐵礦石資源的政策建議
    二、關于開發(fā)國外鐵礦石資源的政策建議
    三、應對國際鐵礦石壟斷化趨勢的對策與建議
    四、應對國際鐵礦石金融化趨勢的對策與建議
    五、關于二次鐵資源開發(fā)與利用的政策建議
    六、關于國家鐵礦石資源儲備的政策建議
    七、加強鐵礦石高效利用與節(jié)  能環(huán)保技術開發(fā)
    八、進一步建立與完善鐵礦石技術標準
    九、鋼鐵企業(yè)余能、余熱的利用
  參考文獻
第六章  核電材料的歷史、現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)
  第一節(jié)  引言
  第二節(jié)  鋯合金
    一、國外鋯合金的研究狀況
    二、國內(nèi)鋯合金的研究狀況
    三、鋯合金的研發(fā)趨勢
  第三節(jié)  低合金鋼
    一、發(fā)展歷史與現(xiàn)狀
    二、國內(nèi)外RPV鋼的研究熱點、問題與趨勢
  第四節(jié)  不銹鋼
  第五節(jié)  鎳基合金
    一、核用鎳基合金的發(fā)展過程
    二、核用690鎳基合金的現(xiàn)狀、問題與挑戰(zhàn)
  第六節(jié)  焊接材料
  第七節(jié)  電纜
    一、核電站電纜材料要求
    二、核電站電纜的發(fā)展趨勢
  第八節(jié)  混凝土
  第九節(jié)  核電關鍵金屬結構材料的使役行為
    一、核電關鍵材料環(huán)境行為的主要研究部署
    二、服役過程中的主要性能退化機制
    三、待解決的問題與研究趨勢
  第十節(jié)  安全性評估與壽命評價技術
    一、壓水堆核電廠的關鍵金屬部件及其重要度排序
    二、反應堆壓力容器（RPV）的安全性
    三、主管道和泵（鑄造不銹鋼）的熱老化與結構完整性
    四、應力腐蝕開裂（SCC）評估
    五、金屬疲勞評估
    六、無損檢測
    七、安全評估與壽命評價的研究趨勢
  第十一節(jié)  標準
  第十二節(jié)  小結
  參考文獻
第七章  材料基因組工程
  第一節(jié)  美國材料基因組計劃簡介
  第二節(jié)  材料中的“基因”
  第三節(jié)  計算工具
    一、第一性原理和分子動力學計算
    二、CALPHAD方法
    三、顯微組織預測
    四、力學性能預測和多尺度計算工具的集成
  第四節(jié)  實驗工具
    一、擴散多元節(jié)  方法
    二、高通量材料性能測試方法
    三、數(shù)字化三維微觀結構的表征與分析
    四、組合材料學方法
  第五節(jié)  數(shù)據(jù)庫及材料信息學
  第六節(jié)  成功實例
  第七節(jié)  小結
  參考文獻
第八章  超材料拓展材料科學研究新領域
  第一節(jié)  超材料的崛起
  第二節(jié)  高性能材料構造的新策略
  第三節(jié)  人工超材料的困境及其與天然材料的融合
  第四節(jié)  利用超材料結構改進與提高材料性能
  第五節(jié)  探尋天然材料中的超常特性
  第六節(jié)  戰(zhàn)略思考
  參考文獻
第九章  材料組織結構研究的新機遇
  第一節(jié)  電子顯微鏡已可在原子尺度給出材料的成分與結構信息
  第二節(jié)  電子透鏡的像差及其校正
    一、電子透鏡像差
    二、像差校正器
    三、單色器
  第三節(jié)  材料顯微研究新機遇
    一、像差校正電子顯微學
    二、掃描透射電子顯微學與原子柱元素分辨的成分分析
    三、三維原子像
    四、復雜結構晶體表面與界面
    五、時間分辨電子顯微術
    六、電子全息術
    七、原位電子顯微術
  第四節(jié)  小結
參考文獻