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。1.2纳米材料
1.2.1 纳米材料的概述纳米是比微米还小的长度单位,1 纳米等于 10 3 um,即十亿分之一米,1nm相当于头发丝直径的十万分之一,“纳米材料”的命名最早出现在 20 世纪 80 年代,纳米材料是指材料的晶粒结构小于100nm并且具有特殊性能的一类材料。纳米材料是由纳米粒子组成,纳米粒子处于过渡区域,从微观和宏观的观点看,这样的
系统
即不是典型的微观系统也不是典型的宏观系统,是一种典型的介观系统[2]。因为纳米材料有着特殊的表面效应,小尺寸效应和宏观量子隧道效应等,因此纳米材料在电子学,光电子学,生物学,医学,环境学等领域都有着良好的应用前景并受到越来越广泛的重视。
1.2.2 纳米材料的分类纳米材料从不同的角度可以划分为不同的类别:(1)按结构分类:①零文纳米材料:该材料在空间的三个文度上都是纳米尺寸,比如纳米颗粒;②一文纳米材料:该材料在两个文度上是纳米尺寸,好比纳米丝,纳米棒;③二文纳米材料:材料在空间一个文度上的尺度为纳米尺度,比如多层膜,超晶格;④三文纳米材料:即纳米相材料;(2)按
化学
组成分:纳米金属,纳米玻璃,纳米陶瓷等;(3)按材料物性分:纳米半导体材料,纳米超导材料等;(4)按应用分:纳米电子材料,纳米生物医用材料,纳米光电子材料等;(5)按纳米材料有序性分:晶体纳米材料,非晶体纳米材料[3]。1.2.3 纳米材料的基本特性纳米材料因为晶粒极小,表面积极大,从而导致了纳米材料具有传统固体所不具备的许多特殊性质,可归结为以下四方面。(1)小尺寸效应当纳米微粒尺寸与光波的波长,超导态的想干长度等
物理
尺寸相当时, 晶体周期性的边界条件将会被破坏,声,光,力,热,电等都有很大变化,这就是纳米材料的小尺寸效应[4]。
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