林建华，北京大学校长，北京大学化学与分子工程学院教授。

荆西平，北京大学化学与分子工程学院副教授，主讲材料化学导论等课程。

王颖霞，北京大学化学与分子工程学院教授，化学奥林匹克竞赛国家队教练，主讲普通化学原理等课程。

李彦，北京大学化学与分子工程学院教授，“长江学者”特聘教授，北京市高等学校教学名师，主讲普通化学原理等课程。

第1章 绪论

第2章 无机材料的合成与制备

2.1高温固相反应法

2.2共沉淀法制备固体反应前驱体

2.3溶胶-凝胶法

2.4电化学法

2.5高压法

2.6拓扑合成

2.7小颗粒粉体制备法

2.8多孔材料的制备

2.9烧结过程

2.10薄膜的制备

2.11单晶的制备

2.12关于无机材料的“软化学 ”合成

参考书目和文献

习题

第3章 无机材料的研究方法

3.1衍射技术

3.2扫描电子显微镜和电子探针

3.3透射电子显微镜

3.4扫描隧道显微镜

3.5电子顺磁共振谱

3.6..X射线吸收谱

3.7材料导电性能的直流测量和交流测量

3.8磁性的测量

3.9荧光性能的测量

3.10比表面与孔径分布的测量

参考书目和文献

习题

第4章 无机材料的晶体结构

4.1晶体结构的对称性

4.2确定晶体结构的方法

4.3空间群

4.4材料结构的晶体学表示和晶体化学表示

4.5金属单质和金属间化合物的结构

4.6非金属单质及相关化合物的结构

4.7无机非金属材料的结构

4.8非共度结构简介

参考书目和文献

习题

第5章 无机固体材料的电子结构

5.1无机固体材料中原子的成键

5.2非键电子

5.3固体中的能带

5.4..Fermi能级

5.5. Peierls效应

5.6离子键近似

5.7过渡金属离子之间的相互作用

参考书目和文献

习题

第6章 材料中的缺陷

6.1点缺陷的种类和表示方法

6.2本征缺陷

6.3掺杂缺陷

6.4变价缺陷

6.5线缺陷

6.6晶体的表面

6.7晶体的界面

6.8孪晶

参考书目和文献

习题

第7章 相平衡与相变

7.1相平衡和相律

7.2单组分体系相图

7.3两组分体系相图

7.4固溶体及固溶机理

7.5三组分体系相图

7.6固体相变

参考书目和文献

习题

第8章 晶体对称性与物理性质

8.1材料的物理性质

8.2张量

8.3 Neumann和Curie规则

8.4晶体对称性与物理性质对称性之间的关系

8.5非线性光学性质

参考书目和文献

习题

第9章 电介质材料

9.1材料的介电性质

9.2材料的热释电效应

9.3材料的铁电性质

9.4材料的压电性质

参考书目和文献

习题

第10章 导电材料

10.1金属

10.2半导体

10.3导电材料的热电效应

10.4超导材料

10.5有机导电材料

参考书目和文献

习题

第11章 离子导电材料

11.1固体电解质

11.2萤石结构的氧离子导体

11.3燃料电池

参考书目和文献

习题

第12章 磁性材料

12.1材料在磁场中的响应和磁学单位

12.2磁性的本质

12.3抗磁性与顺磁性

12.4反铁磁性和铁磁性

12.5金属材料的磁性

12.6几种磁性材料介绍

12.7磁阻效应

12.8磁性材料的应用和其他性质

参考书目和文献

习题

第13章 光学材料

13.1材料的发光原理

13.2各类发光中心的发光特性

13.3发光材料的应用

13.4激光材料

13.5非线性光学材料

参考书目和文献

习题

第14章 玻璃材料

14.1玻璃的形成

14.2玻璃生成的热力学

14.3玻璃生成的动力学

14.4玻璃的结构

14.5常见玻璃材料

14.6彩色玻璃和光致变色玻璃

14.7功能玻璃材料

14.8非氧化物玻璃

参考书目和文献

习题

第15章 分子筛与微孔材料

15.1二氧化硅与硅铝酸盐

15.2沸石分子筛

15.3沸石分子筛的合成

15.4典型沸石的结构化学

15.5非硅铝沸石分子筛

15.6混合配位分子筛

15.7八面体骨架分子筛

15.8分子筛应用简述

15.9新型沸石与多孔材料合成与结构分析

参考书目和文献

习题

第16章 纳米材料简介

16.1纳米材料的分类

16.2纳米材料的特性

16.3纳米材料的制备

16.4纳米材料的表征方法

参考书目和文献

习题

附录 A本书使用的物理量及其符号

附录 B一些常用的物理化学常数

附录 C外国人名姓氏英汉对照

附录 D矿物名称索引

材料科学是当今比较活跃的前沿和交叉学科,无机材料化学是材料科学的重要分支之一。《无机材料化学(第2版)》主要从化学的角度讨论无机材料化学中一些重要的基础问题。

本书在第 1版基础上修订而成,修订篇幅在30%左右。全书近70万字,共分16章,内容包括无机材料的化学制备与性能表征的方法、材料的结构与性质的关系,并分类介绍了一些重要的材料类型及其相关性能。第2章和第3章,简要介绍无机材料的主要合成和制备方法、常用的结构和性质表征方法等;第4~8章重点介绍与材料结构和性质有关的基本概念和理论;其余章节则着重介绍各种不同类型的材料,其中一部分以材料的性质(如电学、磁学和光学等)来划分,一部分则以材料的形态(如玻璃材料、多孔材料和纳米材料等)来划分,书中以这些重要材料作为实例,比较系统地阐述了这些领域的化学问题以及材料物理性质的微观机制。

本书可以作为综合性大学化学和材料化学专业高年级学生和研究生的专业基础课教材,也可以作为其他专业相关课程的参考书。

本书以无机材料为重点，阐述了现代材料科学中有关材料结构、材料热力学和材料合成制备过程动力学等方面的基本原理与知识。全书共10章，包括无机材料的化学键与电子结构、晶体结构与缺陷、熔体与非晶态固体、表面与界面、相平衡、扩散与固相反应、固态相变与晶体生长以及固态烧结等内容，每章后附有思考题与习题。

本书可作为高等学校无机材料相关专业的本科教材，也可作为材料类相关专业研究生与科技人员的参考书。

前言

第1章 绪论

1.1 无机材料的分类

1.2 无机材料的特点

1.3 无机材料的研究与发展

第2章 无机材料的化学键与电子结构

2.1 离子键与离子晶体的结合能

2.2 共价键与分子轨道理论

2.3 金属键与固体中电子的能带结构

第3章 晶体与非晶体结构

3.1 晶体结构

3.2 非晶态结构与性质

第4章 晶体结构缺陷

4.1 晶体结构缺陷类型

4.2 点缺陷

4.3 缺陷化学反应方程式

4.4 线缺陷及其类型

4.5 面缺陷

第5章 无机材料的表面与界面

5.1 固体的表面

5.2 固体的界面行为

5.3 晶界

5.4 黏土-水系统的性质

第6章 相平衡和相变

6.1 相律及相平衡的研究方法

6.2 单组分体系

6.3 两组分体系

6.4 三组分凝聚态体系

6.5 固体相变

第7章 固相反应

7.1 固相反应机理

7.2 固相反应动力学

7.3 影响固相反应的因素

第8章 材料的烧结

8.1 烧结概述

8.2 固相烧结

8.3 液相烧结

8.4 晶粒生长与二次再结晶

8.5 影响烧结的因素

第9章 玻璃材料

9.1 玻璃的形成

9.2 玻璃生成的热力学及动力学

9.3 玻璃的结构

9.4 特种玻璃

9.5 玻璃材料的研究与发展

第10章 纳米材料

10.1 纳米材料的发展与分类

10.2 纳米材料的特性

10.3 纳米材料的制备

10.4 纳米材料的应用

第11章 新型无机材料

11.1 功能陶瓷

11.2 半导体材料

11.3 无机纤维

11.4 生物材料

11.5 新能源材料

参考文献 2100433B

1无机材料的化学键与电子结构

1.1离子键与离子晶体的结合能

1.2共价键与分子轨道理论

1.3金属键与固体中电子的能带结构

2晶体的结构与常见晶体结构类型

2.1晶体的周期性结构与点阵

2.2点阵宏观对称性与类型

2.3点阵结构的微观对称性——空间群

2.4元素晶体的常见晶体结构

2.5合金与金属间化合物常见晶体结构

2.6无机非金属化合物常见晶体结构

3熔体与非晶态固体

3.1固体的熔融与玻璃化转变

3.2无序结构的特点与统计描述

3.3非晶态金属的无规密堆积结构

3.4无机非金属玻璃的结构

3.5常见金属与无机非金属玻璃材料

4晶体中的点缺陷与线缺陷

4.1热力学平衡态点缺陷

4.2非热力学平衡态点缺陷

4.3.2点缺陷化学方程式

4.4离子晶体中的点缺陷与色心

4.5掺杂与非化学计量化合物

4.6晶体中的线缺陷——位错

4.7位错的核心结构

4.8位错的形成和增殖

5表面与界面

5.1晶体表面的形貌与结构

5.2晶体中的平移界面与孪晶界面

5.3无机材料中的晶界与相界

5.4胶体分散体系与纳米材料中的界面

6相平衡与相图

6.1凝聚态系统相平衡特点

6.2一元系统

6.3二元系统

6.4三元系统

6.5四元系统

6.6三元交互系统

6.7相图的热力学计算

7固体中质点的扩散

7.1固体中质点扩散的特点与唯象理论

7.2质点迁移的微观机制与扩散系数

7.3扩散的热力学理论

7.4带电质点的扩散行为

7.5短路扩散与非平衡态点缺陷的扩散

7.6金属中的电迁移和热迁移

8固态化学反应

8.1凝聚态体系化学反应的基本特征

8.2固相化学反应热力学

8.3固相化学反应动力学

8.4影响固相化学反应的因素

8.5固相反应的研究实例

9固态相变

9.1相变的基本结构特征

9.2相变热力学

9.3固态相变动力学

9.4结晶与晶体生长

9.5薄膜材料中晶体生长

10固态烧结

10.1烧结的基本特征

10.2烧结机制与动力学方程

10.3烧结过程中晶粒生长与异常生长

10.4影响烧结的因素

10.5特种烧结技术

附录

参考文献