金属材料
是20世纪80年代中期研制成功的,后来相继问世的有
纳米半导体
薄膜
、
纳米陶瓷
、纳米瓷性材料和
纳米生物医学
材料等。
纳米技术
是一门交叉性很强的
综合学科
,研究的内容涉及
现代科技
的广阔
领域
。
纳米科技现在已经包括
纳米生物学
、
纳米电子学
、
纳米材料
学、
纳米机械学
、
纳米化学
等学科。从包括
微电子
等在内的
微米
科技到纳米科技,
人类
正越来越向微观世界深入,人们认识、改造微观世界的水平提高到前所未有的高度。我国著名
科学家
钱学森也曾指出,纳米左右和纳米以下的
结构
是下一阶段科技发展的一个重点,会是一次技术革命,从而将引起21世纪又一次产业革命。
虽然距离应用阶段还有较长的距离要走,但是由于纳米科技所孕育的极为广阔的应用前景,美国、日本、英国等发达国家都对纳米科技给予高度重视,纷纷制定
研究计划
,进行相关研究
主要是起支撑和改善薄膜特性的作用。薄膜生长在衬底上,衬底材料性质和衬底表面形状对薄膜的特性有很大的影响,因为薄膜一般厚度尺寸在纳米至微米之间,要求衬底表面有超高平整度;薄膜和衬底的结合也是一个非常重要的方面,如果两者晶格不匹配,则在薄膜形成初期阶段会形成一个较长的过渡区域。按化学组成可分为:纳米金属、纳米晶体、纳米陶瓷、纳米玻璃、纳米高分子和纳米复合材料。
按材料物性可分为:纳米半导体、纳米磁性材料、纳米非线性光学材料、纳米铁电体、纳米超导材料、纳米热电材料等。
按应用可分为纳米电子材料、纳米光电子材料、纳米生物医用材料、纳米敏感材料、纳米储能材料等。
纳米材料大部分都是用人工制备的,属于人工材料,但是自然界中早就存在纳米微粒和纳米固体。例如天体的陨石碎片,人体和兽类的牙齿都是由纳米微粒构成的,而浩瀚的海洋就是一个庞大超微粒的聚集场所。
扩展资料:
纳米材料的物理性质和化学性质既不同于宏观物体,也不同于微观的原子和分子。当组成材料的尺寸达到纳米量级时,纳米材料表现出的性质与体材料有很大的不同。在纳米尺度范围内原子及分子的相互作用,强烈地影响物质的宏观性质。
物质的机械、电学、光学等性质的改变,出现了构筑它们的基石达到纳米尺度。例如铜的纳米晶体硬度是微米尺度的5倍,脆性的陶瓷成为易变形的纳米材料,半导体量子阱、量子线和量子点器件的性能要比体材料的性能好得多;
当晶体小到纳米尺寸时,由于位错的滑移受到边界的限制而表现出比体材料高很多的硬度;纳米光学材料会有异常的吸收;体表面积的变化使得纳米材料的灵敏度比体材料要高得多;当多层膜的单层厚度达到纳米尺寸时会有巨磁阻效应等。
纳米材料之所以能具备独到的特性,是当组成物质中的某一相的某一维的尺度缩小至纳米级,物质的物理性能将出现根本不是它的任一组分所能比拟的改变。
参考资料来源:百度百科-纳米材料
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)