近年来,半导体光催化技术在环境净化、CO2还原及有机合成化学等领域发挥了重要作用,利用光生电子及半导体表面结构可以实现特定的氧化还原反应。本书不仅重点分类阐述半导体光催化前沿研究方向,而且重视半导体基础物理、化学及表面结构等基础内容。
本书前3章重点介绍了半导体物理、化学及表面结构的基础内容,这些为从基础物理和化学的角度理解和优化相关能源和催化科学中“卡脖子”及核心问题提供了重要基础。接着本书结合前沿研究方向重点阐述和总结了半导体光催化在材料调控方面的策略和设计。第4章主要阐述半导体光催化分解水,第5章主要阐述半导体光催化在水体净化方面的前沿研究。第6章重点介绍半导体光催化在CO2还原及综合利用方面的研究,表明半导体光催化在“双碳”领域的应用潜力。第7章主要介绍半导体光催化在精细化工、药物合成及有机合成领域的重要应用,展示了半导体光催化在有机小分子转化方面的特殊能力。第8章重点介绍密度泛函理论在半导体光催化中发挥的作用,此外还有人工智能及机器学习等新理论手段在此领域下的发展前景。
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本套丛书共6册,分别是《量化测量:无所不在的数字》、《激光及其在玻色-爱因斯坦凝聚态观测中的应用》、《具有连续变量的量子信息形式主义概论》、《拓扑绝缘体》、《论全息度量原则:从大学物理到黑洞热力学》、《21世纪的彗星:体验下一颗伟大彗星的个人指南》。
《技术物理基础》是五年制高等职业教育各专业必修的一门公共课程,它不仅是一门重要的文化基础课,而且是后续专业课学习的一门技术基础课。以高职人才培养目标为依据,以培养学生素质和能力为中心,浅化理论,增强实践。在教学内容上,以经典理论为主线,以实践应用为主体,渗透“STS”教育。重视对学生科学探究能力、创新意识及科学精神的培养。将物理知识与现代科技、社会生产、日常生活中的实际运用相结合,突出教材的实用性、实践性和先进性。教材体现以学生学习为主体的思想;教材突出实用性、实践性和先进性;教材贴近学生生活、联系社会实际,渗透“STS”教育;教材加强物理科学方法的教育;教材插图丰富、内容新颖;教材突出物理学科特点,发挥实验在物理教学中的重要作用。内容包括:绪论,第一章直线运动,第二章力物体的平衡,第三章牛顿运动定律动量守恒定律,第四章功与能机械能守恒定律,第五章曲线运动万有引力定律,第六章机械振动和机械波,第七章固体和液体的性质伯努利方程,第八章物体的热力学能气体的性质,附录一。
《技术物理基础》是五年制高等职业教育各专业必修的一门公共课程,它不仅是一门重要的文化基础课,而且是后续专业课学习的一门技术基础课。以高职人才培养目标为依据,以培养学生素质和能力为中心,浅化理论,增强实践。在教学内容上,以经典理论为主线,以实践应用为主体,渗透“STS”教育。重视对学生科学探究能力、创新意识及科学精神的培养。将物理知识与现代科技、社会生产、日常生活中的实际运用相结合,突出教材的实用性、实践性和先进性。教材体现以学生学习为主体的思想;教材突出实用性、实践性和先进性;教材贴近学生生活、联系社会实际,渗透“STS”教育;教材加强物理科学方法的教育;教材插图丰富、内容新颖;教材突出物理学科特点,发挥实验在物理教学中的重要作用。本套教材分为上、下两册。下册内容包括:第九章直流电路,第十章静电场的性质,第十一章磁场的作用规律,第十二章电磁感应电磁波,第十三章光现象及其应用,第十四章光的本性,第十五章核能及其应用,拓展模块科学·技术·社会·环境。
本书共有九章,分为两个主要部分。第一部分包含前五章,讲述了当今电磁学和其他应用中最常见的机器学习架构和算法的基本原理。这些算法包括支持向量机、用于信号处理的高斯处理、用于阵列天线的核方法、神经网络以及用于计算电磁学的深度学习。每一章都从非常基本的原理开始,并延伸到特定机器学习算法和架构领域的最新进展。这些章节都由几个实例支持,以便读者了解每种机器学习算法的技术细节,并找到解决其他工程问题的方法。第二部分由四章组成,详细讲述了第一部分所涉及算法在多种电磁问题中的应用,如阵列天线波束成形、波达方向估计、计算电磁学、天线优化、可重构天线、认知无线电以及电磁设计的其他方面。在最后一章中,还介绍了一些如何在微处理器中实现相关算法的示例。这些章节介绍了在电磁学领域尚未应用的机器学习算法。
电磁发射是一种全新的发射方式,电磁发射技术在军事和民用领域都有巨大的潜在优势和广阔的应用前景。按照发射长度和末速度的不同,电磁发射技术可分为电磁弹射技术、电磁轨道炮技术和电磁推射技术。这3种技术的基本原理相同,涉及的具体关键技术有一定差别,但总的技术可概括为脉冲功率能量存储技术、大功率变流技术、电磁发射执行机构技术和电磁发射控制技术。本书主要对这 4 种技术做了较为详细的阐述与说明,对电磁发射技术的主要应用进行了介绍,并对其应用前景进行了展望。本书可作为电气工程,特别是电磁发射等相关专业领域的授课教材,也可作为相关领域工程技术人员、研究人员的参考用书。
硅基半导体应变技术是21世纪延续摩尔定律的关键技术之一。根据IRDS(国际设备和系统路线图)对DRAM技术发展趋势的预测, 在今后很长一段时间内, 硅基半导体应变技术仍然是提升半导体器件与电路迁移率和高场传输特性的可持续改进关键技术。
本书共分为9章, 主要内容包括硅基半导体应变理论与技术、硅基半导体应变能带理论与空间群、应变锗能带结构计算、硅基半导体应变弹塑性力学理论、临界带隙应变Ge1-xSnx合金能带特性与迁移率计算、硅基半导体应变材料的RPCVD计算流体动力学模拟、硅基半导体应变材料CVD生长机理与生长动力学模型、硅基半导体应变材料的缺陷形成机理与控制方法、硅基半导体应变材料的生长动力学与制备实验等。
本书主要面向硅基半导体应变理论与技术领域的研究者, 同时也可作为本科微电子科学与工程专业和研究生微电子学与固体电子学专业相关课程的教学参考书。
本书是为适应当前教学改革的需要, 根据高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导分委员会制定的非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求, 结合编者多年的大学物理双语教学实践和教改经验编写而成的。
全书分为上、下两册, 共14章。上册包括力学和热学; 下册包括电磁学、波动光学和近代物理。本书除了介绍理工科普通物理教学大纲要求的基本内容外, 还穿插介绍了物理学理论的发展历史和物理知识点在工程技术中的应用, 并选编了将物理知识向当今科学前沿延伸的阅读材料, 同时将课程思政元素融入物理知识的学习中。
本书配有一定数量的例题和习题, 可作为各类高等院校非物理专业的理工科各专业以及经管类、文科相关专业的大学物理双语教材, 也可作为对大学物理感兴趣的读者的自学参考书。