Sol-Gel Nanocomposites

این کتاب پوشش جامعی از مواد نانوکامپوزیت به‌دست‌آمده با روش سل-ژل، از سنتز تا کاربردها و شامل ابزارهای طراحی برای ترکیب خواص مختلف ارائه می‌دهد. نانوکامپوزیت‌های سل-ژل در برآورده کردن الزامات پردازش و کاربرد برای توسعه مواد چند منظوره بسیار مورد توجه هستند. این مواد در حال حاضر برای تعدادی از کاربردها از پوشش های ضد خش و ضد چسب تا مواد نوری با خواص فعال و غیرفعال تجاری شده اند. کاربردهای زیست پزشکی، ضبط هولوگرافیک، سلول های سوختی و ذخیره سازی هیدروژن، مقاومت ها و کاتالیزورها از جمله کاربردهای بالقوه هستند. خواص مکانیکی، نوری و الکترونیکی جدید مواد نانوکامپوزیت نه تنها به تک تک مواد، بلکه به مورفولوژی و ویژگی‌های سطحی نانومقیاس آنها نیز بستگی دارد. سل-ژل یک روش بسیار متنوع برای به دست آوردن ماتریس و پرکننده نانوکامپوزیت و برای تنظیم شیمیایی رابط برای بهینه سازی ساختار و خواص است. اگرچه نانوکامپوزیت ها به طور گسترده در ادبیات مورد بحث قرار می گیرند، تمرکز عمدتا بر روی نانوکامپوزیت های پلیمری بوده است. این کتاب به نانوکامپوزیت‌های مبتنی بر ماتریس‌های آلی- معدنی غیرآلی یا ترکیبی می‌پردازد، با تأکید بر اصول علمی که اساس سنتز سل-ژل نانوکامپوزیت و کاربردها هستند. یک رویکرد آموزشی دنبال می‌شود، با موضوعات مختلفی که از دیدگاه بنیادی به همراه مثال‌های کلیدی و مطالعات موردی توسعه یافته است.

• اولین درمان جامع نانوکامپوزیت‌ها با روش‌های سل-ژل به‌دست‌آمده است. li>بر روی نانوکامپوزیت ها با ماتریس های آلی- معدنی معدنی و ترکیبی تمرکز می کند
• ابزارهای طراحی را برای بهینه سازی ساختار و خواص برای کاربردهای مختلف توصیف می کند
• سنتز، پردازش، مشخصه یابی و مدل سازی را پوشش می دهد
• از اصول اولیه برای توصیف تاثیر ویژگی های سطحی بر خواص مواد استفاده می کند
• مطالعات موردی را برای فیلم ها و کاربردهای حجیم ارائه می کند
• نمونه هایی از محصولات موجود در بازار را همراه با توضیحات ارائه می کند. از اصول علمی در پایه موفقیت آنها
• شامل مشارکت رهبران شناخته شده در این حوزه چند رشته ای است.

This book provides comprehensive coverage of nanocomposite materials obtained by the sol-gel method, from synthesis to applications and including design tools for combining different properties. Sol-gel nanocomposites are of great interest in meeting processing and application requirements for the development of multifunctional materials. These materials are already commercialized for a number of applications from scratch-resistant and anti-adhesive coatings to optical materials with active and passive properties. Biomedical applications, holographic recordings, fuel cells and hydrogen storage, resists and catalysts are among the potential uses. The novel mechanical, optical and electronic properties of nanocomposite materials depend not only on the individual component materials, but also on their morphology and nanoscale interfacial characteristics. Sol-gel is a highly versatile method for obtaining both the matrix and the filler of the nanocomposite and for chemically adjusting the interface to optimize structure and properties. Although nanocomposites are widely discussed in the literature, the focus has been mainly on polymer nanocomposites. This book addresses nanocomposites based on inorganic or hybrid organic-inorganic matrices, with an emphasis on the scientific principles which are the basis for nanocomposite sol-gel synthesis and applications. A didactic approach is followed, with different topics developed from a fundamental point of view together with key examples and case studies.

• First comprehensive treatment of nanocomposites obtained by sol-gel methods
• Focuses on nanocomposites with inorganic and hybrid organic-inorganic matrices
• Describes design tools to optimize structure and properties for various applications
• Covers synthesis, processing, characterization, and modeling
• Uses first principles to describe the influence of interfacial characteristics on materials properties
• Presents case studies for both films and bulk applications
• Provides examples of products on the market, with descriptions of the scientific principles at the base of their success
• Includes contributions from recognized leaders in this multidisciplinary area.