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1、點擊輸入內容,點擊輸入內容,點擊輸入內容,點擊輸入內容,點擊輸入內容,點擊輸入內容,*,*,*,納米材料,英文名稱：,nanomaterials,定義：材料的基本結構單元至少有一維處于納米尺度范圍(一般在11100 nm)，并由此具有某些新特性的材料。,簡介,納米材料是指在三維空間中至少有一維處于納米尺度范圍(1-100nm)或由它們作為基本單元構成的材料，這大約相當于10100個原子緊密排列在一起的尺度。,納米金屬材料是20世紀80年代中期研制成功的，后來相繼問世的有納米半導體薄膜、納米陶瓷、納米瓷性材料和納米生物醫(yī)學材料等。,納米技術在世界各國尚處于萌芽階段，美、日、德等少數(shù)國家，雖然已經

2、初具基礎，但是尚在研究之中，新理論和技術的出現(xiàn)仍然方興未艾。我國已努力趕上先進國家水平，研究隊伍也在日漸壯大。,納米材料的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展,1861年，隨著膠體化學的建立，科學家們開始了對直徑為1100nm的粒子體系的研究工作。,自20世紀70年代納米顆粒材料問世以來，從研究內涵和特點大致可劃分為三個階段：,第一階段（1990年以前）：主要是在實驗室探索用各種方法制備各種材料的納米顆粒粉體或合成塊體，研究評估表征的方法，探索納米材料不同于普通材料的特殊性能；研究對象一般局限在單一材料和單相材料，國際上通常把這種材料稱為納米晶或納米相材料。,第二階段（19901994年）：人們關注的熱點是如何利用納米

3、材料已發(fā)掘的物理和化學特性，設計納米復合材料，復合材料的合成和物性探索一度成為納米材料研究的主導方向。,第三階段（1994年至今）：納米組裝體系、人工組裝合成的納米結構材料體系正在成為納米材料研究的新熱點。國際上把這類材料稱為納米組裝材料體系或者納米尺度的圖案材料。它的基本內涵是以納米顆粒以及它們組成的納米絲、管為基本單元在一維、二維和三維空間組裝排列成具有納米結構的體系。,納米結構,納米結構是以納米尺度的物質單元為基礎按一定規(guī)律構筑或營造的一種新體系。它包括納米陣列體系、介孔組裝體系、薄膜嵌鑲體系。目前對納米陣列體系的研究集中在由金屬納米微?；虬雽w納米微粒在一個絕緣的襯底上整齊排列所形成的

4、二位體系上。而納米微粒與介孔固體組裝體系由于微粒本身的特性，以及與界面的基體耦合所產生的一些新的效應，也使其成為了研究熱點，按照其中支撐體的種類可將它劃分為無機介孔復合體和高分子介孔復合體兩大類，按支撐體的狀態(tài)又可將它劃分為有序介孔復合體和無序介孔復合體。在薄膜嵌鑲體系中，對納米顆粒膜的主要研究是基于體系的電學特性和磁學特性而展開的。美國科學家利用自組裝技術將幾百只單壁納米碳管組成晶體索“Ropes”，這種索具有金屬特性，室溫下電阻率小于0.0001/m;將納米三碘化鉛組裝到尼龍-11上，在X射線照射下具有光電導性能,利用這種性能為發(fā)展數(shù)字射線照相奠定了基礎,納米材料分類,納米材料大致可分為納

5、米粉末、納米纖維、納米膜、納米塊體等四類。其中納米粉末開發(fā)時間最長、技術最為成熟，是生產其他三類產品的基礎。,國內的研究情況及成果,納米技術作為一種最具有市場應用潛力的新興科學技術，其潛在的重要性毋庸置疑，一些發(fā)達國家都投入大量的資金進行研究工作。如美國最早成立了納米研究中心，日本文教科部把納米技術，列為材料科學的四大重點研究開發(fā)項目之一。,在國內，許多科研院所、高等院校也組織科研力量，開展納米技術的研究工作，并取得了一定的研究成果,。,但是，同國外發(fā)達國家的先進技術相比，我們還有很大的差距。,總之，納米技術正成為各國科技界所關注的焦點，正如錢學森院士所預言的那樣：納米左右和納米以下的結構將是下一階段科技發(fā)展的特點，會是一次技術革命，從而將是21世紀的又一次產業(yè)革命。,納米材料的五大效應,1.體積效應,2.表面效應,3.量子尺寸效應,4.宏觀量子隧道效應,5.介電限域效應,