本书主要阐述有机分子及其固体的结构、力学、电学、磁学、光学等物理性质，涉及当前有机固体物理中一些成熟的物理图像，并论述相关前沿研究现状。本书共九章。第1章概述固体物理一般概念和图像；第2章简述有机分子及其固体的结构；第3至第7章介绍有机固体中的元激发、导电、光学、磁学等特性；第8章为生物大分子物理简介；第9章则介绍全碳材料，如碳纳米管、富勒烯和石墨烯等材料的性质。
样章试读
目录
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第二版前言
第一版前言
第1章 固体物理概述 1
1.1 固体结构 1
1.1.1 固体的点阵结构 1
1.1.2 固体的结合 3
1.2 晶格振动 8
1.2.1 晶格振动理论 9
1.2.2 声子 10
1.2.3 固体比热 12
1.3 固体电子论 16
1.3.1 自由电子近似 16
1.3.2 布洛赫定理 18
1.3.3 近自由电子近似 19
1.3.4 紧束缚近似 21
1.4 固体导电理论 23
1.4.1 玻尔兹曼输运方程 23
1.4.2 金属导电理论 24
1.4.3 半导体导电理论 25
1.4.4 跃迁电导 27
1.5 固体的磁性 28
1.5.1 抗磁性 28
1.5.2 顺磁性 29
1.5.3 铁磁性 30
1.5.4 反铁磁性 30
1.5.5 亚铁磁性 31
1.5.6 巡游电子的磁性，斯通纳判据 31
1.6 固体的维度效应 33
参考文献 37
第2章 有机固体结构 38
2.1 碳原子成键理论 39
2.2 分子间的相互作用 42
2.3 有机小分子 43
2.3.1 小分子的合成 45
2.3.2 小分子的基本化学性质 46
2.4 导电高分子 47
2.4.1 高分子的合成 48
2.4.2 聚乙炔的合成 49
2.4.3 高分子的基本化学性质 51
2.4.4 共聚物 52
2.5 有机固体结构 53
2.5.1 小分子点阵结构 53
2.5.2 高分子的取向性 55
2.5.3 有机薄膜 56
2.6 有机固体的各向异性 58
参考文献 61
第3章 有机固体中的极化子 63
3.1 有机小分子中的极化子 63
3.1.1 极化子的一般图像 63
3.1.2 有机小分子中的极化子 65
3.2 有机分子的晶体模型 67
3.3 有机高分子模型 69
3.3.1 高分子链的紧束缚模型 (SSH模型) 70
3.3.2 连续介质模型 (TLM模型) 73
3.3.3 PPP模型 74
3.3.4 实坐标空间模型 75
3.3.5 声子化模型 77
3.4 高分子的二聚化 78
3.4.1 一维体系的 Peierls 不稳定性 78
3.4.2 高分子的基态 79
3.5 电荷密度波与自旋密度波 83
3.6 孤子、极化子和双极化子 86
3.6.1 孤子 86
3.6.2 极化子和双极化子 90？
3.7 有机分子的振动理论 92
3.7.1 有机分子的光谱结构 92
3.7.2 振动理论 95
参考文献 97
第4章 有机固体中的激子 99
4.1 激子的一般图像 99
4.2 高分子中的激子和双激子 101
4.3 高分子中的激子产生动力学 104
4.3.1 光激发能量对激子产生的影响 107
4.3.2 光激发强度对激子产生的影响 110
4.3.3 极化子复合动力学 113
4.4 高分子中激子受激辐射量子动力学 113
4.4.1 激子的受激辐射 114
4.4.2 双激子的受激辐射 115
4.5 匀强电场下的激子 117
4.5.1 激子极化 117
4.5.2 激子解离 121
4.6 激子的输运 122
4.6.1 Forster及Dexter扩散机制 123
4.6.2 非均匀场诱导输运机制 126
4.6.3 载流子的散射机制 132
4.7 D/A界面的激子行为 134
参考文献 136
第5章 有机固体的导电性 138
5.1 有机固体电荷输运的一般理论 139
5.2 有机小分子固体的导电性 143
5.3 有机固体导电理论 146
5.3.1 隧穿理论 147
5.3.2 跃迁理论 149
5.3.3 扩散理论 151
5.4 有机高分子的极化子动力学理论 154
5.5 极化子的形成与解离 156
5.5.1 有机半导体的电荷注入 157
5.5.2 极化子的形成动力学 158
5.5.3 极化子的解离 160？
5.5.4 极化子的链间运动 163
5.6 有机场效应晶体管 165
5.7 有机超导体 167
参考文献 169
第6章 有机固体的光学特性 171
6.1 有机固体的红外与拉曼特性 171
6.1.1 红外光谱及拉曼光谱 171
6.1.2 聚乙炔的光谱性质 173
6.2 有机固体的发光特性 175
6.2.1 有机固体发光 175
6.2.2 有机固体发光的基本图像 178
6.3 有机发光器件 179
6.3.1 OLED的结构 180
6.3.2 OLED发光的基本原理 183
6.3.3 OLED的发光效率 184
6.3.4 OLED的应用前景 188
6.3.5 有机发光的研究进展 189
6.4 有机太阳能电池 192
6.4.1 固体中的光伏特性 192
6.4.2 有机光伏器件 194
6.4.3 有机光伏器件的应用前景 199
6.4.4 有机{无机杂化钙钛矿光伏器件 199
6.5 有机半导体激光器 203
参考文献 207
第7章 有机自旋电子学 210
7.1 电荷{自旋{磁场相互作用 212
7.2 有机磁性分子 215
7.3 有机磁性分子理论 217
7.4 有机磁性分子器件 220
7.5 有机自旋器件 225
7.5.1 实验概述 225
7.5.2 有机自旋阀隧穿理论 228
7.6 有机器件自旋极化的扩散理论 231
7.7 有机器件自旋极化的量子理论 235
7.7.1 自旋极化电流注入 235？
7.7.2 极化子自旋动力学 237
7.8 有机磁场效应 240
7.8.1 有机磁场效应 240
7.8.2 有机磁电阻 244
7.9 有机磁场效应机理 246
7.9.1 极化子对机制 247
7.9.2 激子与极化子淬灭机制 248
7.9.3 双极化子机制 249
7.9.4 磁致跃迁理论 249
7.9.5 有机磁电阻理论 251
7.10 有机多铁 255
7.11 有机自旋泵浦与自旋流 260
参考文献 264
第8章 生物大分子物理 267
8.1 生物大分子简介 267
8.1.1 蛋白质分子 267
8.1.2 DNA分子 269
8.2 生物分子的稳定性 272
8.2.1 蛋白质分子动力学模型 272
8.2.2 蛋白质折叠 273
8.2.3 DNA分子力学特性 274
8.3 DNA分子的电荷输运性质 275
8.3.1 实验研究进展 275
8.3.2 理论研究进展 279
8.3.3 DNA分子模型 280
8.4 DNA输运的变电子数模型 282
8.5 DNA分子的极化子理论 285
8.5.1 一维紧束缚模型下的极化子图像 285
8.5.2 三维紧束缚模型下的极化子图像 286
8.5.3 Peyrard-Bishop-Holstein模型下的极化子图像 288
8.5.4 双极化子图像 289
8.5.5 螺旋结构对极化子动力学的影响 291
8.6 DNA分子器件的磁场效应 294
8.7 DNA的光激发 298
参考文献 300？
第9章 全碳材料 301
9.1 碳家族概述 301
9.2 碳团簇 306
9.2.1 碳团簇的种类 306
9.2.2 C60的结构和性能 307
9.3 碳纳米管 309
9.4 石墨烯 313
9.4.1 石墨烯的制备 314
9.4.2 石墨烯的奇特性质 314
9.5 石墨烯纳米条带 319
9.5.1 石墨烯纳米条带的制备 320
9.5.2 石墨烯纳米条带的电子结构性质 322
9.5.3 石墨烯纳米条带的磁性 324
9.6 石墨烯和碳纳米管自旋输运 328
9.6.1 石墨烯自旋输运 328
9.6.2 碳纳米管的自旋输运 330
9.7 金刚石 330
参考文献 333
京公网安备 11010102004214号