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纳米材料和纳米技术的电学性质 纳米材料大致可以分为哪四类?

2020-10-06知识9

纳米材料大致可以分为哪四类? 纳米材料大致可分为纳米粉末、纳米纤维、纳米膜、纳米块体等四类。其中纳米粉末开发时间最长、技术最为成熟,是生产其他三类产品的基础。纳米陶瓷利用纳米技术开发的纳米陶瓷材料是利用纳米粉体对现有陶瓷进行改性,通过往陶瓷中加入或生成纳米级颗粒、晶须、晶片纤维等,使晶粒、晶界以及他们之间的结合都达到纳米水平,使材料的强度、韧性和超塑性大幅度提高。它克服了工程陶瓷的许多不足,并对材料的力学、电学、热学、磁光学等性能产生重要影响,为代替工程陶瓷的应用开拓了新领域。随着纳米技术的广泛应用,纳米陶瓷随之产生,希望以此来克服陶瓷材料的脆性,使陶瓷具有像金属似柔韧性和可加工性。纳米粉末又称为超微粉或超细粉,一般指粒度在100纳米以下的粉末或颗粒,是一种介于原子、分子与宏观物体之间处于中间物态的固体颗粒材料。可用于:高密度磁记录材料;吸波隐身材料;磁流体材料;防辐射材料;单晶硅和精密光学器件抛光材料;微芯片导热基片与布线材料;微电子封装材料;光电子材料;先进的电池电极材料;太阳能电池材料;纳米纤维指直径为纳米尺度而长度较大的线状材料。可用于:微导线、微光纤(未来量子计算机与光子计算机的重要元件)材料;。

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谈谈对纳米材料和纳米技术的认识?求解释 (一)纳米材料 简介 从尺寸大小来说,通常产生物理化学性质显著变化的细小微粒的尺寸在0.1微米以下(注1米=100厘米,1厘米=10000微米,1微米=1000纳米,1纳米=10埃),即。

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纳米材料的物理性质有哪些? 广义地说,纳米材料是指在三维空间中至少有一维处在纳米尺度范围(0.1nm~100nm)或由他们作为基本单元构成的材料.特性:(1)表面与界面效应 这是指纳米晶体粒表面原子数与总原子数之比随粒径变小而急剧增大后所引起的性质上的变化.例如粒子直径为10纳米时,微粒包含4000个原子,表面原子占40%;粒子直径为1纳米时,微粒包含有30个原子,表面原子占99%.主要原因就在于直径减少,表面原子数量增多.再例如,粒子直径为10纳米和5纳米时,比表面积分别为90米2/克和180米2/克.如此高的比表面积会出现一些极为奇特的现象,如金属纳米粒子在空中会燃烧,无机纳米粒子会吸附气体等等.(2)小尺寸效应 当纳米微粒尺寸与光波波长,传导电子的德布罗意波长及超导态的相干长度、透射深度等物理特征尺寸相当或更小时,它的周期性边界被破坏,从而使其声、光、电、磁,热力学等性能呈现出“新奇”的现象.例如,铜颗粒达到纳米尺寸时就变得不能导电;绝缘的二氧化硅颗粒在20纳米时却开始导电.再譬如,高分子材料加纳米材料制成的刀具比金钢石制品还要坚硬.利用这些特性,可以高效率地将太阳能转变为热能、电能,此外又有可能应用于红外敏感元件、红外隐身技术等等.(3)量子尺寸效应 当粒子的尺寸达到纳米量级时,。

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纳米材料的四大效应及其实际意思是什么啊? 1、表面效应是指纳米粒子表面原子与总原子数之比随着粒径的变小而急剧增大后所引起的性质上的变化。表9-2给出了纳米粒子尺寸与表面原子数的关系。随粒径减小,表面原子数迅速增加。另外,随着粒径的减小,纳米粒子的表面积、表面能的都迅速增加。这主要是粒径越小,处于表面的原子数越多。表面原子的晶体场环境和结合能与内部原子不同。表面原子周围缺少相邻的原子,有许多悬空键,具有不饱和性质,易于其他原子想结合而稳定下来,因而表现出很大的化学和催化活性。2、量子尺寸粒子尺寸下降到一定值时,费米能级接近的电子能级由准连续能级变为分立能级的现象称为量子尺寸效应。Kubo采用一电子模型求得金属超微粒子的能级间距为:4Ef/3N式中Ef为费米势能,N为微粒中的原子数。宏观物体的N趋向于无限大,因此能级间距趋向于零。纳米粒子因为原子数有限,N值较小,导致有一定的值,即能级间距发生分裂。半导体纳米粒子的电子态由体相材料的连续能带随着尺寸的减小过渡到具有分立结构的能级,表现在吸收光谱上就是从没有结构的宽吸收带过渡到具有结构的吸收特性。在纳米粒子中处于分立的量子化能级中的电子的波动性带来了纳米粒子一系列特性,如高的光学非线性,特异。

能简述出纳米科技与纳米材料的基本概念吗?

纳米材料的物理性质主要有什么! 适当举出利用物理性质在生活中的具体应用。 (1)表面与界面效应(2)量子尺寸效应(3)小尺寸效应(4)宏观量子隧道效应可以在刀具里面加纳米材料,使得刀具更加坚硬。(小尺寸效应)在液体中加入纳米材料,使得液体变得不透明。(量子尺寸效应)

纳米科学中的纳米技术与纳米材料是如何发展的? 90年代开始,科学家对物质微观结构的研究已经深入到0.10~100纳米尺度的空间内,这门科学就是赫赫有名的纳米科学。而在纳米级空间内,研究电子、原子和分子运动规律和特性,用单个原子、分子制造物质的崭新技术就被称为纳米技术。纳米材料又称为超微颗粒材料,由纳米粒子组成。纳米粒子也叫超微颗粒,一般是指尺寸在1~100纳米间的粒子。当人们将物体细分成超微颗粒后,它将显示出许多奇异的特性,即它的光学、热学、电学、磁学、力学以及化学方面的性质和作为大块固体时相比将会有显著的不同。纳米虽然微乎其微,但是纳米材料构建的世界却是神奇而宏大的。人们普遍认为,纳米技术所带动的技术革命及其对人类的影响,甚至将远远超过电子技术。那么,纳米材料自然也是十分神奇的了。

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