新材料領(lǐng)域新型功能材料研發(fā)與應用方案設(shè)計研究TOC\o"1-2"\h\u704第1章緒論 3226601.1研究背景與意義 3267731.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析 363931.3研究內(nèi)容與目標 426615第2章新型功能材料的基本理論 452972.1功能材料分類與性質(zhì) 4212012.2材料結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系 5223252.3新型功能材料設(shè)計原理 510929第3章新型功能材料制備技術(shù) 6305793.1物理制備方法 6163793.1.1粉末冶金法 632443.1.2真空熔煉法 6234703.1.3蒸發(fā)鍍膜法 660433.1.4離子注入法 6205863.2化學制備方法 6271113.2.1溶膠凝膠法 6298533.2.2水熱合成法 697683.2.3化學氣相沉積法 6222583.2.4電化學沉積法 712813.3生物制備方法 7183083.3.1生物合成法 7123153.3.2生物模板法 7254423.3.3生物組裝法 7189633.3.4酶催化法 732097第4章新型能源材料 7129354.1光伏材料 7220974.1.1晶體硅光伏材料 7204634.1.2硅薄膜光伏材料 7266424.1.3納米結(jié)構(gòu)光伏材料 7135444.2儲能材料 8251154.2.1超級電容器材料 8258734.2.2鋰離子電池材料 8111224.2.3鈉離子電池材料 8239894.3燃料電池材料 874624.3.1氫能燃料電池材料 8268344.3.2直接醇類燃料電池材料 84534.3.3固體氧化物燃料電池材料 813625第5章新型催化材料 924105.1均相催化材料 9176315.1.1貴金屬均相催化劑 980225.1.2過渡金屬均相催化劑 927185.1.3有機催化材料 9136165.2非均相催化材料 968905.2.1金屬氧化物非均相催化劑 9310705.2.2金屬非均相催化劑 9121075.2.3復合非均相催化劑 9228095.3光催化材料 10313915.3.1金屬氧化物光催化材料 10297365.3.2金屬硫化物光催化材料 10318565.3.3復合光催化材料 105987第6章新型傳感材料 10132746.1納米傳感材料 10154756.1.1納米結(jié)構(gòu)傳感材料的制備方法 10222386.1.2納米傳感材料的性質(zhì)與應用 10164886.1.3納米傳感材料的未來發(fā)展趨勢 1064236.2生物傳感材料 10205046.2.1生物傳感材料的類型與特點 1095016.2.2生物傳感材料的制備與功能調(diào)控 11164876.2.3生物傳感材料在生物檢測中的應用 11179626.3光學傳感材料 11312126.3.1光學傳感材料的分類與功能 11275766.3.2光學傳感材料的制備與修飾 1167916.3.3光學傳感材料在光學傳感器中的應用 1116176第7章新型磁性材料 11176407.1軟磁性材料 119887.1.1軟磁性材料的定義與分類 1154017.1.2軟磁性材料的制備方法 11316857.1.3軟磁性材料的應用 11108877.2硬磁性材料 1282257.2.1硬磁性材料的定義與分類 12315187.2.2硬磁性材料的制備方法 12129197.2.3硬磁性材料的應用 121127.3磁電子材料 1250327.3.1磁電子材料的定義與特點 1258977.3.2磁電子材料的制備方法 12308437.3.3磁電子材料的應用 1226965第8章新型超導材料 1239428.1高溫超導材料 12191428.1.1釔系超導材料 1224638.1.2銅氧系超導材料 13197398.2低溫超導材料 13188798.2.1鈮系超導材料 13268748.2.2鉈系超導材料 13195848.3新型超導材料摸索 1372278.3.1鐵基超導材料 13174958.3.2有機超導材料 13131978.3.3其他新型超導材料 1326365第9章新型生物醫(yī)用材料 13251929.1生物降解材料 1392539.1.1聚合物基生物降解材料 1390629.1.2天然生物降解材料 14304439.1.3生物降解材料在醫(yī)學領(lǐng)域的應用 14277629.2生物醫(yī)用復合材料 14204259.2.1納米生物醫(yī)用復合材料 14239259.2.2生物活性玻璃復合材料 14171629.2.3生物醫(yī)用復合材料的功能優(yōu)化與應用 1413869.3組織工程材料 14184639.3.1支架材料 14309679.3.2細胞載體材料 14307769.3.3組織工程在醫(yī)學領(lǐng)域的應用 153847第10章新型功能材料應用前景與展望 152843610.1市場需求與產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 153147710.2應用領(lǐng)域拓展 151814910.3發(fā)展趨勢與挑戰(zhàn) 153104810.4未來研究方向與策略 16第1章緒論1.1研究背景與意義科學技術(shù)的飛速發(fā)展，新材料領(lǐng)域在我國經(jīng)濟、國防、環(huán)保等方面發(fā)揮著日益重要的作用。新型功能材料作為材料科學研究的前沿領(lǐng)域，具有特殊功能和多種功能，可廣泛應用于能源、環(huán)保、電子、醫(yī)藥等眾多行業(yè)。我國對新型功能材料的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化給予了高度重視，將其列為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。本研究旨在深入探討新型功能材料的研發(fā)與應用，以期為我國新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供理論指導和實踐支持。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析新型功能材料研究已成為全球科學研究的熱點領(lǐng)域。國外研究主要集中在納米材料、生物材料、能源材料等方面，已取得一系列具有突破性的成果。美國、日本、德國等發(fā)達國家在新型功能材料研究方面具有明顯優(yōu)勢，其研究成果在國際市場上具有較高的競爭力。我國在新型功能材料研究方面也取得了顯著進展。我國加大了對新材料領(lǐng)域的支持力度，科研投入逐年增長。國內(nèi)科研團隊在納米材料、石墨烯、生物材料等方面取得了重要突破，部分成果已達到國際先進水平。但是與發(fā)達國家相比，我國在新型功能材料研發(fā)與應用方面仍存在一定差距，特別是在產(chǎn)業(yè)化進程和高端產(chǎn)品開發(fā)方面。1.3研究內(nèi)容與目標本研究主要針對新型功能材料領(lǐng)域，圍繞以下幾個方面展開：（1）新型功能材料的設(shè)計與制備：探討不同類型新型功能材料的設(shè)計原理、制備方法及其功能調(diào)控。（2）新型功能材料功能研究：系統(tǒng)研究新型功能材料在光學、電學、磁學、力學等方面的功能特點及其應用潛力。（3）新型功能材料在關(guān)鍵領(lǐng)域的應用研究：針對能源、環(huán)保、電子、醫(yī)藥等領(lǐng)域的需求，研究新型功能材料的應用方案，推動其在實際工程中的應用。（4）新型功能材料產(chǎn)業(yè)化與市場分析：分析新型功能材料產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、市場前景等，為產(chǎn)業(yè)政策制定和企業(yè)發(fā)展提供參考。本研究旨在提高我國新型功能材料研發(fā)水平，促進產(chǎn)業(yè)化進程，為我國新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供有力支持。第2章新型功能材料的基本理論2.1功能材料分類與性質(zhì)功能材料是一類具有特殊物理、化學或生物學功能的材料，其應用領(lǐng)域廣泛，涉及能源、電子、醫(yī)療、環(huán)保等眾多行業(yè)。根據(jù)功能特性，功能材料可分為以下幾類：電功能材料、磁功能材料、光功能材料、熱功能材料、力學功能材料以及多功能復合材料。（1）電功能材料：主要包括導電材料、絕緣材料、半導體材料、壓電材料、熱電材料等，具有導電、絕緣、半導體、壓電、熱電等特性。（2）磁功能材料：主要包括硬磁材料、軟磁材料、磁記錄材料、巨磁電阻材料等，具有磁化、磁導、磁記錄等特性。（3）光功能材料：主要包括發(fā)光材料、光催化材料、光傳輸材料、光存儲材料等，具有發(fā)光、光催化、光傳輸、光存儲等特性。（4）熱功能材料：主要包括熱導材料、熱障材料、熱儲存材料等，具有高熱導、熱障、熱儲存等特性。（5）力學功能材料：主要包括超導材料、形狀記憶合金、高強高模材料等，具有超導、形狀記憶、高強高模等特性。（6）多功能復合材料：將兩種或多種功能材料復合，具有多種功能特性，如電磁屏蔽、光熱轉(zhuǎn)換等。2.2材料結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系材料功能與其結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，材料結(jié)構(gòu)包括原子、分子、晶體、微觀組織等多個層次。以下從幾個方面闡述材料結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系：（1）原子層次：原子間的排列、成分、鍵合方式等對材料的功能產(chǎn)生影響。例如，金屬材料的塑性變形能力與其晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)。（2）分子層次：分子結(jié)構(gòu)、分子間作用力等影響材料的物理、化學功能。如聚合物的功能與其分子鏈結(jié)構(gòu)、交聯(lián)程度等因素密切相關(guān)。（3）晶體層次：晶體的晶格缺陷、晶界、相界等對材料的功能產(chǎn)生影響。如晶體的晶格缺陷可影響其導電、導熱等功能。（4）微觀組織層次：微觀組織中的相變、析出相等對材料的功能產(chǎn)生影響。如鋼鐵材料中的馬氏體相變可影響其硬度、強度等功能。2.3新型功能材料設(shè)計原理新型功能材料的設(shè)計原理主要包括以下幾個方面：（1）功能需求導向：根據(jù)實際應用需求，確定功能材料所需具備的功能，如導電性、磁性、光學功能等。（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計：根據(jù)功能需求，設(shè)計材料的原子、分子、晶體等結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)優(yōu)異的功能表現(xiàn)。（3）材料組分優(yōu)化：通過調(diào)整材料組分，實現(xiàn)功能的優(yōu)化。如摻雜、合金化等手段。（4）制備工藝研究：針對新型功能材料的結(jié)構(gòu)特點，研究合適的制備工藝，以保證材料的結(jié)構(gòu)和功能。（5）功能評價與優(yōu)化：對制備出的新型功能材料進行功能測試與評價，根據(jù)測試結(jié)果進行優(yōu)化，以達到預期功能要求。第3章新型功能材料制備技術(shù)3.1物理制備方法物理制備方法是利用物理手段將原材料加工成新型功能材料的技術(shù)。以下是幾種常見的物理制備方法：3.1.1粉末冶金法粉末冶金法是將金屬或合金粉末經(jīng)過混合、壓制和燒結(jié)等工藝，制備成所需形狀和尺寸的新型功能材料。此方法具有節(jié)省原料、減少加工工序和近凈形等優(yōu)點。3.1.2真空熔煉法真空熔煉法在真空條件下，對原材料進行熔煉、精煉和凝固，從而獲得高純度的新型功能材料。此方法適用于制備對氧、氮等氣體敏感的材料。3.1.3蒸發(fā)鍍膜法蒸發(fā)鍍膜法是將蒸發(fā)源加熱至較高溫度，使材料蒸發(fā)并在基底表面沉積形成薄膜。此方法適用于制備光學、電子等領(lǐng)域的功能薄膜。3.1.4離子注入法離子注入法是利用高能離子束將離子注入到固體材料表面，從而改變材料的功能。此方法可精確控制注入劑量和深度，適用于制備表面改性材料。3.2化學制備方法化學制備方法是通過化學反應，使原料轉(zhuǎn)變成新型功能材料的技術(shù)。以下是一些常見的化學制備方法：3.2.1溶膠凝膠法溶膠凝膠法是將金屬醇鹽或金屬無機鹽溶解在有機溶劑中，形成溶膠，然后通過凝膠化、干燥和熱處理等過程，制備出納米級的新型功能材料。3.2.2水熱合成法水熱合成法是在高溫高壓的水溶液中，通過控制反應條件，使原料發(fā)生化學反應，所需的新型功能材料。此方法適用于制備具有特殊晶體結(jié)構(gòu)的材料。3.2.3化學氣相沉積法化學氣相沉積法（CVD）是通過高溫下氣體原料的化學反應，在基底表面沉積形成固態(tài)材料。CVD方法可制備多種形態(tài)和結(jié)構(gòu)的材料，如碳納米管、石墨烯等。3.2.4電化學沉積法電化學沉積法是利用電解質(zhì)溶液中的離子在電場作用下，在電極表面發(fā)生還原反應，形成固態(tài)材料。此方法適用于制備金屬、合金、氧化物等功能材料。3.3生物制備方法生物制備方法是指利用生物體或生物活性物質(zhì)制備新型功能材料的技術(shù)。以下是一些常見的生物制備方法：3.3.1生物合成法生物合成法是利用微生物、植物和動物等生物體的生物活性物質(zhì)，通過生物化學反應制備新型功能材料。例如，利用微生物合成納米材料、生物礦物等。3.3.2生物模板法生物模板法是以生物體（如病毒、細菌、蛋白質(zhì)等）為模板，通過物理或化學方法在其表面或內(nèi)部制備新型功能材料。此方法可實現(xiàn)對材料形態(tài)和尺寸的精確控制。3.3.3生物組裝法生物組裝法是利用生物分子（如蛋白質(zhì)、核酸等）之間的特異性相互作用，將納米顆粒、納米管等組裝成有序結(jié)構(gòu)的新型功能材料。3.3.4酶催化法酶催化法是利用酶作為催化劑，在溫和條件下進行化學反應，制備新型功能材料。此方法具有高效、環(huán)保等優(yōu)點，適用于制備生物醫(yī)學領(lǐng)域相關(guān)材料。第4章新型能源材料4.1光伏材料4.1.1晶體硅光伏材料晶體硅光伏材料因其較高的轉(zhuǎn)換效率和穩(wěn)定性，在光伏產(chǎn)業(yè)中占據(jù)主導地位。本節(jié)主要討論了不同晶體硅材料的制備方法、功能優(yōu)化及在光伏發(fā)電中的應用。4.1.2硅薄膜光伏材料硅薄膜光伏材料具有低成本、輕質(zhì)、柔性等特點，適用于大規(guī)模光伏發(fā)電應用。本節(jié)介紹了硅薄膜材料的制備工藝、功能提升及其在新型光伏器件中的應用。4.1.3納米結(jié)構(gòu)光伏材料納米結(jié)構(gòu)光伏材料具有高的光吸收系數(shù)和優(yōu)異的光電轉(zhuǎn)換功能。本節(jié)重點討論了納米晶、量子點等納米結(jié)構(gòu)光伏材料的制備與功能研究，及其在新型光伏器件中的應用前景。4.2儲能材料4.2.1超級電容器材料超級電容器作為一種重要的電化學儲能器件，具有功率密度高、循環(huán)壽命長等特點。本節(jié)主要探討了碳材料、金屬氧化物、導電聚合物等超級電容器電極材料的制備、功能及在儲能領(lǐng)域的應用。4.2.2鋰離子電池材料鋰離子電池因其高能量密度、長循環(huán)壽命等優(yōu)點，在移動通訊、新能源汽車等領(lǐng)域得到廣泛應用。本節(jié)從正極材料、負極材料、電解質(zhì)等方面介紹了鋰離子電池材料的研發(fā)動態(tài)及其在儲能系統(tǒng)中的應用。4.2.3鈉離子電池材料鈉離子電池作為鋰離子電池的替代品，具有原料豐富、成本低廉等優(yōu)勢。本節(jié)分析了鈉離子電池正極、負極及電解質(zhì)材料的制備與功能，探討了其在儲能領(lǐng)域的應用前景。4.3燃料電池材料4.3.1氫能燃料電池材料氫能燃料電池具有能量轉(zhuǎn)換效率高、環(huán)境友好等優(yōu)點，是未來清潔能源發(fā)展的重要方向。本節(jié)從電解質(zhì)、催化劑、氣體擴散層等方面介紹了氫能燃料電池材料的研發(fā)與應用。4.3.2直接醇類燃料電池材料直接醇類燃料電池以醇類為燃料，具有燃料來源豐富、攜帶方便等特點。本節(jié)重點討論了直接醇類燃料電池的陽極催化劑、陰極催化劑、電解質(zhì)等材料的制備與功能研究。4.3.3固體氧化物燃料電池材料固體氧化物燃料電池具有高效率、寬燃料適用范圍等優(yōu)點，適用于大規(guī)模分布式發(fā)電。本節(jié)主要分析了固體氧化物燃料電池的電解質(zhì)、電極材料、連接材料等方面的研究進展。第5章新型催化材料5.1均相催化材料均相催化材料主要指的是催化劑與反應物處于同一相態(tài)，通常為液相。在新型功能材料研發(fā)中，均相催化材料因其獨特的催化功能和良好的選擇性而受到廣泛關(guān)注。5.1.1貴金屬均相催化劑貴金屬均相催化劑具有優(yōu)異的催化活性和選擇性，廣泛應用于有機合成、加氫、氧化等反應。本節(jié)主要介紹鉑、鈀、銠等貴金屬催化劑及其在催化反應中的應用。5.1.2過渡金屬均相催化劑過渡金屬均相催化劑具有豐富的價態(tài)和配位環(huán)境，使其在催化領(lǐng)域具有廣泛的應用前景。本節(jié)重點討論鐵、鈷、鎳等過渡金屬催化劑及其在有機合成、聚合反應等方面的應用。5.1.3有機催化材料有機催化材料具有來源廣泛、結(jié)構(gòu)多樣、易于修飾等特點，已成為新型催化材料研究的熱點。本節(jié)主要介紹有機催化材料的設(shè)計、合成及其在有機合成反應中的應用。5.2非均相催化材料非均相催化材料是指催化劑與反應物處于不同相態(tài)，通常為固體催化劑。非均相催化具有易于分離、可重復使用等優(yōu)點，被廣泛應用于工業(yè)催化領(lǐng)域。5.2.1金屬氧化物非均相催化劑金屬氧化物非均相催化劑具有較高的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性，廣泛應用于氧化、還原、酸堿催化等反應。本節(jié)主要介紹鈦、鋯、硅等金屬氧化物催化劑及其在環(huán)境保護、能源領(lǐng)域的應用。5.2.2金屬非均相催化劑金屬非均相催化劑具有較高的催化活性和選擇性，被廣泛應用于加氫、脫氫、氫解等反應。本節(jié)主要討論銅、銀、金等金屬催化劑及其在精細化工、石油化工中的應用。5.2.3復合非均相催化劑復合非均相催化劑通過多種催化活性組分的組合，實現(xiàn)了高效的協(xié)同催化作用。本節(jié)重點介紹復合非均相催化劑的設(shè)計、制備及其在催化反應中的應用。5.3光催化材料光催化材料利用光能將化學能轉(zhuǎn)化為反應物的活化能，從而實現(xiàn)催化反應。光催化技術(shù)在環(huán)境保護、能源轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域具有廣泛的應用前景。5.3.1金屬氧化物光催化材料金屬氧化物光催化材料具有光吸收功能好、光生載流子遷移率高、穩(wěn)定性強等特點，被廣泛應用于光催化分解水、光催化還原CO2等領(lǐng)域。5.3.2金屬硫化物光催化材料金屬硫化物光催化材料具有可見光響應范圍寬、光催化活性高等優(yōu)點，被廣泛應用于光催化有機合成、光催化降解污染物等反應。5.3.3復合光催化材料復合光催化材料通過不同光催化活性組分的復合，實現(xiàn)了更高效的光催化功能。本節(jié)主要介紹復合光催化材料的設(shè)計、制備及其在環(huán)境保護、能源領(lǐng)域的應用。第6章新型傳感材料6.1納米傳感材料6.1.1納米結(jié)構(gòu)傳感材料的制備方法本節(jié)主要介紹納米傳感材料的常見制備方法，包括化學氣相沉積、溶液法、電化學合成等，并分析各種方法的優(yōu)勢及局限性。6.1.2納米傳感材料的性質(zhì)與應用本節(jié)探討納米傳感材料在電學、磁學、力學等方面的獨特性質(zhì)，以及這些性質(zhì)在傳感器件中的應用，如氣體傳感器、壓力傳感器等。6.1.3納米傳感材料的未來發(fā)展趨勢本節(jié)對納米傳感材料的未來發(fā)展趨勢進行展望，包括新型納米結(jié)構(gòu)的設(shè)計、功能優(yōu)化以及新型應用領(lǐng)域的拓展。6.2生物傳感材料6.2.1生物傳感材料的類型與特點本節(jié)介紹生物傳感材料的分類，包括導電聚合物、生物兼容金屬、生物分子等，并分析各自的特點。6.2.2生物傳感材料的制備與功能調(diào)控本節(jié)探討生物傳感材料的制備方法以及如何通過調(diào)控材料功能以滿足生物傳感器的需求，如靈敏度、特異性、穩(wěn)定性等。6.2.3生物傳感材料在生物檢測中的應用本節(jié)闡述生物傳感材料在生物檢測領(lǐng)域的重要應用，如免疫檢測、DNA檢測、細胞檢測等，并分析各種應用案例的優(yōu)缺點。6.3光學傳感材料6.3.1光學傳感材料的分類與功能本節(jié)介紹光學傳感材料的分類，包括有機發(fā)光材料、無機發(fā)光材料、上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料等，并分析其光學功能。6.3.2光學傳感材料的制備與修飾本節(jié)探討光學傳感材料的制備方法以及表面修飾技術(shù)，以提高光學傳感器的靈敏度和選擇性。6.3.3光學傳感材料在光學傳感器中的應用本節(jié)詳細闡述光學傳感材料在光學傳感器中的應用，如環(huán)境監(jiān)測、生物成像、光學通信等領(lǐng)域，并分析應用中的關(guān)鍵問題及解決方案。第7章新型磁性材料7.1軟磁性材料7.1.1軟磁性材料的定義與分類軟磁性材料是一類在外加磁場下易磁化也易退磁的材料，具有較低的矯頑力和剩磁。根據(jù)成分和結(jié)構(gòu)特點，軟磁性材料可分為鐵磁性材料、合金磁性材料和納米復合磁性材料。7.1.2軟磁性材料的制備方法本節(jié)主要介紹軟磁性材料的常見制備方法，包括熔煉法、粉末冶金法、化學沉積法、電沉積法等。7.1.3軟磁性材料的應用軟磁性材料在電力電子、信息存儲、傳感器等領(lǐng)域具有重要應用。本節(jié)將闡述軟磁性材料在這些領(lǐng)域中的應用實例。7.2硬磁性材料7.2.1硬磁性材料的定義與分類硬磁性材料是指在外加磁場下易磁化但難以退磁的材料，具有較高的矯頑力和剩磁。根據(jù)成分和結(jié)構(gòu)特點，硬磁性材料可分為稀土永磁材料、鐵氧體永磁材料和納米復合永磁材料。7.2.2硬磁性材料的制備方法本節(jié)主要介紹硬磁性材料的常見制備方法，包括熔煉法、粉末冶金法、氫氣還原法、化學氣相沉積法等。7.2.3硬磁性材料的應用硬磁性材料在高功能電機、磁懸浮、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域具有重要應用。本節(jié)將闡述硬磁性材料在這些領(lǐng)域中的應用實例。7.3磁電子材料7.3.1磁電子材料的定義與特點磁電子材料是指具有磁性和導電性相互耦合的材料，具有磁電耦合效應。這類材料在新型電子器件和傳感器領(lǐng)域具有重要應用前景。7.3.2磁電子材料的制備方法本節(jié)主要介紹磁電子材料的常見制備方法，包括磁控濺射法、分子束外延法、化學氣相沉積法等。7.3.3磁電子材料的應用磁電子材料在自旋電子器件、磁傳感器、磁存儲等領(lǐng)域具有廣泛的應用。本節(jié)將介紹磁電子材料在這些領(lǐng)域中的應用研究。第8章新型超導材料8.1高溫超導材料高溫超導材料自19年首次被發(fā)覺以來，一直是材料科學研究的熱點領(lǐng)域。這類材料具有超導轉(zhuǎn)變溫度高、成本相對較低、環(huán)境適應性較強等優(yōu)點，為超導應用領(lǐng)域開辟了新的可能。8.1.1釔系超導材料釔系超導材料具有高的臨界溫度和臨界電流密度，是目前商業(yè)化應用最廣泛的高溫超導材料。本節(jié)主要介紹釔系超導材料的制備方法、微觀結(jié)構(gòu)和功能調(diào)控。8.1.2銅氧系超導材料銅氧系超導材料具有更高的臨界溫度，但臨界電流密度較低。本節(jié)重點討論銅氧系超導材料的合成、功能優(yōu)化以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。8.2低溫超導材料相較于高溫超導材料，低溫超導材料的研究較早，但其在某些特定領(lǐng)域仍具有不可替代的優(yōu)勢。8.2.1鈮系超導材料鈮系超導材料具有高的臨界電流密度和良好的機械功能，廣泛應用于磁懸浮、磁共振成像等領(lǐng)域。本節(jié)主要介紹鈮系超導材料的制備工藝、功能優(yōu)化及磁應用。8.2.2鉈系超導材料鉈系超導材料具有較高的臨界溫度和臨界電流密度，適用于磁懸浮、電力輸運等領(lǐng)域。本節(jié)主要討論鉈系超導材料的合成方法、功能調(diào)控以及磁懸浮應用。8.3新型超導材料摸索科學技術(shù)的不斷發(fā)展，新型超導材料的研究逐漸成為焦點，以下將介紹幾種具有潛在應用價值的新型超導材料。8.3.1鐵基超導材料鐵基超導材料具有較高臨界溫度和臨界電流密度，是一類具有巨大應用潛力的新型超導材料。本節(jié)主要討論鐵基超導材料的結(jié)構(gòu)特點、制備方法以及功能研究。8.3.2有機超導材料有機超導材料具有輕質(zhì)、柔性和可加工性等特點，為超導應用提供了新的方向。本節(jié)主要介紹有機超導材料的合成、結(jié)構(gòu)及其超導功能。8.3.3其他新型超導材料除了鐵基和有機超導材料外，還有許多其他新型超導材料正在被摸索和研究。本節(jié)簡要介紹這些新型超導材料的研究進展，包括拓撲超導材料、二維超導材料等。第9章新型生物醫(yī)用材料9.1生物降解材料9.1.1聚合物基生物降解材料聚乳酸（PLA）聚乙醇酸（PGA）聚己內(nèi)酰胺（PCL）9.1.2天然生物降解材料淀粉纖維素蛋白質(zhì)9.1.3生物降解材料在醫(yī)學領(lǐng)域的應用骨折內(nèi)固定藥物輸送系統(tǒng)組織工程支架9.2生物醫(yī)用復合材料9.2.1納米生物醫(yī)用復合材料納米顆粒增強復合材料納米纖維支架復合材料9.2.2生物活性玻璃復合材料生物活性玻璃與聚合物復合材料生物活性玻璃與金屬復合材料9.2.3生物醫(yī)用復合材料的功能優(yōu)化與應用力學功能生物相容性生物降解性應用案例：人工關(guān)節(jié)、人工血管9.3組織工程材料9.3.1支架材料天然支架材料合成