
新型材料---纳米材料 关键词:纳米材料,纳米材料的生产制备,材料性能,应用 纳米是一个物理学上的度量单位,1 纳米是 1 米的十亿分之一。当物质到纳米尺度以后,大约是在 1—100 纳米这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。这种既具不同于原来组成的原子、分子,也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料,即为纳米材料。 纳米技术的应用研究正在半导体芯片、癌症诊断、光学新材料和生物分子追踪 4 大领域高速发展。纳米技术对我们既是严峻的挑战,又是难得的机遇,必须加倍重视纳米技术和纳米基础理论的研究,为我国在 21 世纪实现经济腾飞奠定坚实的基础。整...
新型材料---纳米材料 关键词:纳米材料,纳米材料的生产制备,材料性能,应用 纳米是一个物理学上的度量单位,1 纳米是 1 米的十亿分之一。当物质到纳米尺度以后,大约是在 1100 纳米这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。这种既具不同于原来组成的原子、分子,也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料,即为纳米材料。 纳米技术的应用研究正在半导体芯片、癌症诊断、光学新材料和生物分子追踪 4 大领域高速发展。纳米技术对我们既是严峻的挑战,又是难得的机遇,必须加倍重视纳米技术和纳米基础理论的研究,为我国在 21 世纪实现经济腾飞奠定坚实的基础。整个人类社会将因纳米技术的发展和商业化而产生根本性的变革。研究纳米材料和纳米结构的重要科学意义在于它开辟了人们认识自然的新层次,是知识创新的源泉。 纳米材料的生产制备 物理制备方法 机械法---机械法有机械球磨法、机械粉碎法以及超重力技术。机械球磨法无需从外部供给热能,通过球磨让物质使材料之间发生界面反应,使大晶粒变为小晶粒,得到纳米材料。 气相法---气相法包括蒸发冷凝法、溶液蒸发法、深度塑性变形法等。蒸发冷凝法是在真空或惰性气体中通过电阻加热、高频感应、等离子体、激光、电子束、电弧感应等方法使原料气化或形成等离子体并使其达到过饱和状态,然后在气体介质中冷凝形成高纯度的纳米材料。 此外还有磁控溅射法与等离子体法。 化学制备方法 溶胶,凝胶法---溶胶凝胶法的化学过程首先是将原料分散在溶剂中,然后经过水解反应生成活性单体,活性单体进行聚合,开始成为溶胶,进而生成具有一定空间结构的凝胶。 金属化合物经溶液、溶胶、凝胶而固化,再经低温热处理而生成纳米粒子。其特点反应物种多,产物颗粒均一,过程易控制,适于氧化物和Ⅱ~Ⅵ族化合物的制备。 离子液法---离子液作为一种特殊的有机溶剂,具有独特的物理化学性质,如粘度较大、离子传导性较高、热稳定性高、低毒、流动性好以及具有较宽的液态温度范围等。 此外还有溶剂热法和微乳法等等。 纳米材料的性能