碳電子學（簡體書）

本書主要探討作為微電子學的下一代——納電子學，相應于微電子器件的主流材料硅，碳被認為是下一代電子器件材料，用其構成的器件和電路將是未來智能信息時代的基礎。作為第一代電子學，其中最主要的代表是電信號三極放大管，以其為最基本的非線性元件，與電阻、電容、電感等線性元件組合構成復雜電路。本書主要討論納米尺度的碳結構，以及用其構成的器件，包括碳納米材料的原子結構、電子結構，碳納米球、碳納米管和石墨烯的三極管和電路，以及場發射電子源等。突出了相位相干性，討論相位電子學特徵，進而涉及非費米液體行為和關聯電子學等有關問題，為思考未來信息科技發展的人們提供參考。
本書可供電子學、物理學、化學、材料科學等相關學科的科研人員及研究生、本科生閱讀參考。

薛增泉 教授、博士生導師。1963年畢業于北京大學無線電電子學系，后留校任教，先后從事真空電子學、陰極電子學、表面科學技術，薄膜電子學、光電功能薄膜、納電子學、分子電子學等方面的教學和研究工作。出版著作有《薄膜物理》、《電子發射與電子能譜》、《熱力學與統計物理》、《納米科技探索》、《納米電子學》、《分子電子學》等。

《納米科學技術大系》序
前言
緒論
§1 科技發展的機遇
§2 納米電子學
§3 摩爾定律之外
§4 NBIC匯聚技術
§5 碳時代
參考文獻
第1章 碳的異構體
§1 碳的軌道雜化
§2 碳的異構體
參考文獻
第2章 碳60與巴基蔥
§1 碳60
§2 巴基蔥
§3 碳60單電子管
§4 單電子管電路
§5 碳納米管填充富勒烯
參考文獻
第3章 碳納米管製造
§1 電弧放電法
§2 激光蒸發法
§3 化學氣相沉積法
參考文獻
第4章 碳納米管的原子結構
§1 碳納米管結構的分類
§2 單胞與Brillouin區
參考文獻
第5章 碳納米管的電子結構
§1 單電子色散關係
§2 態密度和能隙
§3 Peierls相變
參考文獻
第6章 理想的納米電子材料
§1 碳納米管的電學特性
§2 未來的主流電子材料
§3 碳管的電導率和遷移率
參考文獻
第7章 碳納米管的傳輸特性
§1 在一維線中的電子輸運
§2 三種傳輸特徵
§3 彈道導體
§4 經典輸運
§5 局域化
§6 普適電導漲落
§7 碳納米管的電子傳輸
§8 碳納米管電導與溫度的關係
參考文獻
第8章 碳納米管中電子的彈道輸運
§1 納米尺度彈道輸運概念
§2 共振傳輸
§3 碳納米管的彈道輸運
§4 碳納米管的超導特性
§5 尺寸對超導特性的影響
§6 單壁碳納米管的超導
§7 碳納米管的超導近鄰效應
§8 單壁碳納米管的超流
§9 多壁碳納米管的超流
參考文獻
第9章 碳納米管的自旋傳輸和微波傳輸
§1 碳納米管自旋傳輸
§2 碳納米管微波傳輸
參考文獻
第10章 電子全息
§1 全息概念
§2 全息的發展進程
§3 電子全息
參考文獻
第11章 碳納米管場發射
§1 場發射電子源
§2 碳納米管場發射陰極
§3 碳納米管的相干場發射
§4 碳納米管場發射模擬計算
§5 吸附對場發射的影響
§6 碳納米管場發射的原子像
§7 碳納米管場發射的穩定問題
參考文獻
第12章 彈道電子發射
§1 彈道電子發射源
§2 彈道電子場發射理論
§3 單壁碳納米管彈道場發射
§4 相干電子束特性檢測儀
§5 超強高亮度相干電子發射源
§6 beeser的可能應用
參考文獻
第13章 碳納米管三極管
§1 納電子器件的基本概念
§2 碳納米管三極管
§3 碳納米管超流三極管
§4 可調碳納米管振蕩器
§5 碳納米管超導量子相干器件
參考文獻
第14章 三極管的雙極特性
§1 場效應管的雙極特性
§2 理論模擬
§3 主要參量
§4 雙極性管電路
§5 碳納米管CMOS倒相器
參考文獻
第15章 碳納米管電路
§1 納米尺度電路連接
§2 碳納米管電路匹配
§3 碳納米管的連接
§4 碳納米管邏輯電路
§5 碳納米管集成電路
§6 碳納米管彈道CMOS電路
參考文獻
第16章 石墨烯
§1 石墨烯的發現
§2 石墨烯的結構與特性
§3 石墨烯三極管
§4 雙層石墨烯電子器件
§5 石墨烯的奇異特性
參考文獻
第17章 碳納米管中的電子強關聯
§1 固體的量子統計模型
§2 軌道電子云
§3 量子調控
§4 在碳納米管中的電子一電子強作用
§5 碳納米管中的關聯效應
參考文獻
第18章 碳電子學發展前景
§1 碳納米管傳感器
§2 功能器件
§3 新型電子源
§4 電子器件與電路
§5 智能電路
參考文獻