本书从“基础－性能－应用”链条出发，介绍了纳米材料的基本结构、理论基础、物理性质和化学性质，概括了纳米材料的制备方法和先进分析表征手段，分析了纳米加工技术及器件的制备，总结了纳米材料和纳米技术在能源采集、存储与无线传感领域和在生物医学领域中的应用。

本书共分七章，分别介绍了小角中子散射、小角X射线散射、正电子湮灭谱、太赫兹时域光谱、和频振动光谱、光学超分辨率显微术、反相气相色谱等技术的基本原理、仪器设备结构以及它们在高分子材料研究方面的应用情况。

纳米复合含能材料一般由金属、金属氧化物和（或）有机、无机含能材料组分的纳米颗粒及基体组成的，其兼具单质含能材料的高能量释放效率与复合含能材料的高能量密度优势，可以满足武器装备发展对含能材料新的要求。因此，本书主要从纳米含能材料的定义和性能入手，主要阐述了5类性能优良的纳米含能材料的设计、制备、结构与性能关系等内容。

本卷首先概述了生物传感器并分析了石墨烯在生物传感中的应用优势，之后按照章节对其重点的应用领域进行了介绍，包括石墨烯在生物医学、农业防务、农药和食品科学中的应用，还原氧化石墨烯用于生物传感和电催化应用，基于绿色合成石墨烯及其纳米复合材料的电化学生物传感器、石墨烯基纳米材料以及在电化学传感器中的应用，基于石墨烯的无标记生物传感器、石墨烯作为表面增强拉曼散射检测平台，基于石墨烯的电化学适配生物传感器、自组装薄膜及三维石墨烯的传感平台，分子物种与石墨烯和石墨烯传感的相互作用，杂原子掺杂及复合材

本卷着眼于石墨烯复合材料，按照章节分别重点介绍了：石墨烯增强的先进复合材料；石墨烯基底系统界面力学性能；石墨烯陶瓷复合材料；二维和三维石墨烯基纳米结构的第一性原理设计；石墨烯复合材料的纳米结构；具有形状记忆效应的石墨烯复合材料；石墨烯涡卷结构及其在电阻开关存储设备中的应用；铜-石墨烯复合材料；用作锂离子电池负极材料的石墨烯-金属氧化物复合材料；石墨烯二氧化钛纳米复合材料及其在太阳能电池中的应用；含有纳米氧化锌的还原氧化石墨烯在气敏传感器中的应用；氧化石墨烯环氧树脂纳米复合材料涂层；基于

本书共10章，详细论述了复合材料的分析模型的建立方法、优点和局限性，以及分析结果的正确性，主要内容包括正交各向异性材料力学、有限元分析介绍、层合板的刚度和强度、稳定性分析、自由边应力、微观力学性能、连续损伤力学、离散损伤力学、分层等。书中还提供了与其理论相对照的例题。

本书主要阐述了声学超材料独特而异常的声学性质及其在声隐身、隔声、声聚焦与成像、单向声传输控制以及地震波防护等重要技术领域的应用，较为完整地阐述了基于超材料理念所形成的现代声学新技术。主要内容包括：声场的对称性、负折射和声学隐身、声波在负介质固体内的基本传播机理、人工弹性、人工压电性、声学二极管、能量收集与声子结构、局域共振结构、利用声学超材料实现时间反转声学控制、水下声学隐身、地震超材料、声学超材料在有限幅值声波中的应用、曲线时空上的声学成像以及人工相位变迁等。

本书以二维黑磷(BP)为主要研究对象，介绍了作者构建的多种黑磷基材料及其在抗菌领域的应用，具体包括采用碱性溶剂剥离法制备了薄层BPNs，通过实验和测试证明了其良好的生物相容性和血液相容性、探究了其抗菌行为和机理，并发现其还可有效避免细菌耐药性；设计合成了可用于血液消毒领域的BP基磁性复合抗菌材料，通过实验验证了其强磁性和可磁性回收性；构建了可促进致病菌感染型伤口快速愈合的BP基细胞膜模拟物并探究了其刺激响应的抗菌行为；设计合成了可用于细菌靶标、成像及抗感染治疗的二维BP基多功能抗菌材料

本书是中国工程院咨询研究重点项目“高性能、功能性高分子材料2035发展战略研究”课题“功能性高分子材料”的研究成果。本书主要介绍功能性高分子材料的研究现状及发展趋势，包括应用于不同领域的功能性高分子材料主要品种的产能、产业化、市场需求及应用领域的发展情况。首先介绍了功能性高分子材料的发展及概述，然后根据功能性高分子材料的应用领域不同，分章节介绍了新能源电池（燃料电池、液流电池、锂离子电池、固态电池）领域用高分子材料、分离膜（液体分离膜、气体分离膜）用高分子材料、电子信息（柔性显示、挠性覆铜板）用

本书系统地论述了极端环境下的电液伺服控制理论与性能重构。主要内容有概论、三通射流管阀、四通射流管阀、射流管电液伺服阀及其尺寸链分析方法、极端温度下电液伺服阀尺寸链重构与零偏漂移、随机振动环境下电液伺服阀的零偏漂移、三维离心环境下电液伺服阀的零偏漂移、电液伺服阀的冲蚀磨损与黏着磨损、紧凑型旋转直驱式压力伺服阀、极端小尺寸双级溢流阀、振动环境下的极端小尺寸减压阀、液压伺服作动器等。附录列出了新型工作介质［液压油、磷酸酯液压油、喷气燃料（燃油）航空煤油、航天煤油、淡水与海水、压缩气体、燃气发生剂