| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-12页 |
| 第1章 引论 | 第12-41页 |
| ·研究背景与选题意义 | 第12-15页 |
| ·纳米力学研究面临的挑战 | 第13-14页 |
| ·ZnO纳米材料 | 第14-15页 |
| ·纳米力学的原位实验方法 | 第15-25页 |
| ·基于原位电子显微学的振动测量 | 第15-18页 |
| ·基于原子力显微术的测量 | 第18-21页 |
| ·基于原位电子显微学的单轴加载 | 第21-25页 |
| ·纳米线的弹性模量 | 第25-33页 |
| ·弹性模量的实验结果 | 第26-28页 |
| ·弹性尺寸效应的理论模型 | 第28-33页 |
| ·纳米线的断裂强度 | 第33-39页 |
| ·断裂强度的实验结果 | 第35-37页 |
| ·纳米尺度断裂行为的理论认识 | 第37-39页 |
| ·本文的选题思想和主要内容 | 第39-41页 |
| ·力学性能尺寸效应研究中的主要问题 | 第39-40页 |
| ·本文的主要内容 | 第40-41页 |
| 第2章 扫描电镜中的原位单轴拉伸实验 | 第41-52页 |
| ·本章引论 | 第41-42页 |
| ·提高测量准确性的措施 | 第42-45页 |
| ·保持单轴拉伸状态的条件 | 第42-43页 |
| ·微悬臂力常数的标定 | 第43-45页 |
| ·一般实验过程 | 第45-50页 |
| ·纳米线的固定和对中 | 第46-47页 |
| ·应力－应变曲线的测量 | 第47-50页 |
| ·力学测量的载荷控制方式和位移控制方式 | 第50-51页 |
| ·本章小结 | 第51-52页 |
| 第3章 ZnO纳米线弹性模量的尺寸效应 | 第52-69页 |
| ·本章引论 | 第52页 |
| ·ZnO单晶纳米线 | 第52-54页 |
| ·弹性模量的实验结果 | 第54-57页 |
| ·应力－应变曲线 | 第54-55页 |
| ·尺寸效应和加载方式的影响 | 第55-57页 |
| ·纳米线弹性模量的结构弛豫模型 | 第57-63页 |
| ·ZnO{1010} 表面的弛豫 | 第57-58页 |
| ·弛豫应变函数ε_(rl)(ρ,D) | 第58-62页 |
| ·弹性模量－键长关系 | 第62-63页 |
| ·“芯－壳”模型的深化 | 第63-68页 |
| ·理论推导 | 第63-65页 |
| ·表面弛豫机制与其它模型的联系 | 第65-66页 |
| ·弹性模量的尺寸效应和加载方式的影响 | 第66-68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 第4章 ZnO 表面原子结构的高分辨透射电镜表征 | 第69-94页 |
| ·本章引论 | 第69-76页 |
| ·ZnO 表面的原子结构 | 第69-73页 |
| ·球差校正的高分辨电子显微学 | 第73-76页 |
| ·ZnO{1010} 表面弛豫的 HRTEM 表征 | 第76-89页 |
| ·纳米岛的 HRTEM 实验像和 DFT 模拟 | 第77-83页 |
| ·弛豫应变在表面以下的分布 | 第83-89页 |
| ·ZnO{1010} 表面的重构现象 | 第89-93页 |
| ·表面重构的 HRTEM 实验像和 DFT 模拟 | 第90-93页 |
| ·表面重构机制的初步理解 | 第93页 |
| ·本章小结 | 第93-94页 |
| 第5章 ZnO 纳米线断裂强度和断裂应变的尺寸效应 | 第94-122页 |
| ·本章引论 | 第94页 |
| ·断裂强度和断裂应变的实验结果 | 第94-98页 |
| ·应力－应变曲线 | 第95-96页 |
| ·断裂强度和断裂应变的尺寸效应 | 第96-98页 |
| ·经典断裂力学理论的研究 | 第98-103页 |
| ·尺寸效应的标度律 | 第98-101页 |
| ·缺陷的 Weibull 统计分析 | 第101-103页 |
| ·针对“关键缺陷”微观机制的研究 | 第103-110页 |
| ·电子束辐照效应 | 第105-106页 |
| ·原位阴极荧光光谱实验 | 第106-110页 |
| ·尺寸效应的理论模型 | 第110-121页 |
| ·强度性能的分子动力学模拟 | 第110-116页 |
| ·基于点缺陷的断裂力学 | 第116-121页 |
| ·本章小结 | 第121-122页 |
| 第6章 结论 | 第122-123页 |
| 参考文献 | 第123-138页 |
| 致谢 | 第138-140页 |
| 附录A 六方晶系任意方向[uvtw]上的弹性模量 | 第140-141页 |
| 附录B 六方晶系的屈电系数张量 | 第141-142页 |
| 附录C 弛豫应变函数ε_(rl)(ρ,D)的数值求解 | 第142-144页 |
| 附录D “芯－壳”近似下的能量最小化 | 第144-146页 |
| 附录E 表面弛豫结构的 DFT 模拟 | 第146-147页 |
| 附录F 单轴拉伸应力－应变曲线的 MD 模拟 | 第147-149页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文 | 第149页 |
