ChemNet
 
Химический факультет МГУ

Книги сотрудников факультета

 А.В.Кнотько, И.А.Пресняков, Ю.Д.Третьяков Химия твердого тела учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений М.: Издательский центр "Академия", 2006. — 304 с. ISBN 5-7695-2262-3  
А.В.Кнотько, И.А.Пресняков, Ю.Д.Третьяков

Химия твердого тела

учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений
М.: Издательский центр "Академия", 2006. — 304 с. ISBN 5-7695-2262-3

     Рассмотрена химия твердого тела как последовательность взаимосвязанных областей: химическая связь в твердых телах, основы статистической физики твердого тела, химия дефектов структуры и нестехиометрия, фазовые диаграммы, химические и физико-химические превращения в твердых телах. Описаны методы синтеза и исследования твердофазных материалов.
Для студентов старших курсов высших учебных заведений, специализирующихся в области химии твердого тела или материаловедения.

Посвящается памяти
члена-корреспондента РАН,
профессора МГУ им. М. В. Ломоносова
Николая Николаевича Олейникова

Содержание

Предисловие3
Глава 1. ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ И ЗОННАЯ СТРУКТУРА ТВЕРДЫХ ТЕЛ6
   1.1. Зонная теория. Метод "сильной связи"6
   1.2. Зонная структура одномерных систем7
   1.2.1. Трансляционная симметрия кристаллов. Условия Борна—Кармана7
   1.2.2. Блоховские волновые функции одномерной решетки M(N)8
   1.2.3. Энергетический спектр одномерной решетки M(N)12
   1.2.4. Электронная структура цепочки H(N)14
   1.2.5. Характеристики законов дисперсии19
   1.2.6. Несколько орбиталей в элементарной ячейке. Гибридизация зон23
   1.2.7. Проекции плотности состояния. Плотность заселенности перекрывания40
   1.3. Типы неустойчивостей в квазиодномерных системах45
   1.3.1. Электронно-решеточное взаимодействие. Искажение Пайерлса45
   1.3.2. Учет межэлектронного взаимодействия. Переход Мотта59
   1.4. Зонная структура двумерных и трехмерных кристаллов65
   1.4.1. Двумерные кристаллические системы65
   1.4.2. Гексагональные решетки графита и нитрида бора68
   1.4.3. Обратная решетка и k-пространство для трехмерных кристаллов73
   1.5. Ионные кристаллы. Ионная связь77
   1.6. Молекулярные кристаллы, ван-дер-ваальсово взаимодействие83
   1.7. Структура кристаллических твердых тел. Шаровые упаковки84
Глава 2. ЭЛЕМЕНТЫ СТАТИСТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ ТВЕРДОГО ТЕЛА
   2.1. Основные понятия статистической термодинамики89
   2.2. Частицы и квазичастицы в твердых телах92
   2.3. Статистическое описание колебательных состояний кристалла94
   2.4. Статистическое описание электронов проводимости в металлах и полупроводниках104
   2.5. Статистический расчет коэффициентов диффузии в твердых телах113
Глава 3. ДЕФЕКТООБРАЗОВАНИЕ И НЕСТЕХИОМЕТРИЯ В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ118
   3.1. Явления разупорядочения в кристаллах118
   3.2. Равновесие дефектов в бинарных кристаллах125
   3.3. Равновесие дефектов в тройных кристаллах132
   3.4. Определение природы доминирующих дефектов134
   3.5. Взаимодействие точечных дефектов136
   3.6. Линейные и планарные дефекты146
Глава 4. ФАЗОВЫЕ ДИАГРАММЫ В ХИМИИ ТВЕРДОГО ТЕЛА152
   4.1. Условия равновесия фаз и уравнения границ фазовых полей152
   4.2. Диаграммы состояния однокомпонентных систем155
   4.3. Диаграммы состояния двухкомпонентных систем. Основные типы фазовых диаграмм157
   4.4. Диаграммы состояния трехкомпонентных систем. Квази-n-компонентные системы164
   4.5. Применение фазовых диаграмм для предсказания микроструктуры материалов167
Глава 5. ТВЕРДОФАЗНЫЕ ПРОЦЕССЫ173
   5.1. Особенности превращений в твердых телах173
   5.2. Особенности термодинамики твердофазных превращений175
   5.3. Методы теоретического предсказания термодинамических свойств твердых растворов178
   5.4. Эмпирические и полуэмпирические методы оценки термодинамических характеристик твердофазных реакций183
   5.5. Закономерности зародышеобразования в твердофазных системах188
   5.6. Рост кристаллов192
   5.7. Гомогенные фазовые превращения. Спинодальный распад твердого раствора196
   5.8. Твердофазные реакции, лимитируемые диффузией. Теория Вагнера —Шмальцрида199
   5.9. Превращения без изменения состава. Мартенситные превращения206
   5.10. Кинетические модели твердофазных реакций с различными лимитирующими стадиями210
   5.11. Методы активации твердых тел218
   5.12. Стеклообразование и физико-химические процессы в стеклах222
Глава 6. МЕТОДЫ СИНТЕЗА ТВЕРДОФАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ228
   6.1. Основные проблемы при синтезе твердофазных материалов228
   6.2. Методы синтеза поликристаллических материалов229
   6.3. Методы получения монокристаллов и эпитаксиальных покрытий237
Глава 7. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛ243
   7.1. Микроскопические методы исследования243
   7.2. Дифракционные методы исследования250
   7.3. Методы определения элементного состава261
   7.4. Методы исследования ближнего окружения и окислительного состояния атома266
   7.5. Методы исследования колебательной структуры твердых тел271
   7.6. Термоаналитические методы273
   7.7. Методы исследования термодинамики твердофазных процессов275
   7.8. Постановка экспериментов по исследованию кинетики твердофазных реакций283
Приложения288

Сервер создается при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований
Не разрешается  копирование материалов и размещение на других Web-сайтах
Вебдизайн: Copyright (C) И. Миняйлова и В. Миняйлов
Copyright (C) Химический факультет МГУ
Написать письмо редактору