【正文】 技術進步,主要表現在:(1)納米材料綠色制版技術是傳統(tǒng)印刷行業(yè)的重大技術革新。(2)染料敏化納米結構電池極有可能取代傳統(tǒng)硅系太陽能電池,成為未來太陽能電池的主導。(3)大面積單晶硼納米線有可能成為柔性的顯示材料。(4)基于納米半導體材料的智能透明隔熱薄膜使玻璃變更節(jié)能。(5)新型納米纖維織造的“智能布”可利用人體運動產生電力。(6)碳納米管制成的細胞“嗅探器”,能夠探測活細胞中的致癌毒素或追蹤癌癥藥物的效用,可用于化療監(jiān)測。(7)基于碳納米管與氟化共聚物的可導電橡膠向制造可變形電路邁出重要一步。納米科技的廣泛應用5〃2 納米科技將在醫(yī)學更廣泛應用通過納米級微型探測器可以大幅提高醫(yī)學診斷和疾病檢測精度,同時納米顆粒還可以實現靶向分子治療目前基于發(fā)現腫瘤標志物并快速表達的微陣列芯片、納米碳管等技術已顯示出非常好的應用前景。5〃4 納米科技在未來通信技術上的應用通信技術是現代信息社會的重要技術支撐，在人們的社會生活中發(fā)揮著重要的、不可替代的作用。納米科學技術的發(fā)展從材料、器件、信息傳輸、信息處理、信息顯示、終端通信產品等多個方面為未來通信科學技術的發(fā)展展示了全新的技術，正引領未來通信科學技術的發(fā)展，特別是納米科技對未來的電子信息技術將產生十分重要的促進作用。采用納米材料的光纜，利用了納米材料所具有的許多優(yōu)異性能，對光纜的抗機械沖擊性能、阻水、阻氣性都有一定的改善，并可延長光纜的使用壽命，提高了網絡的可靠性。/ 3參考文獻[1]趙玉芳，楊伯君，張茹，納米技術在光通信中的應用[J].光通信技術，2007，2，5556.[2]周治平、郜定山、汪毅等，硅基集成電子器件的新進展[J].激光與光電子學進展，2007，2（44）,3138.[2]運銀霞,[J].天津大學學報,2001(9).[4][J].成都大學學報,2000(3).[5]王占國，陳永海，葉小玲等．納米半導體技術．化學工業(yè)出版社，2006：/ 3第五篇：材料物理性能論文納米科技論文材料物理性能論文納米科技論文： 關于二維層狀納米材料性能的若干研究摘要:納米材料在結構、光電和化學性質等方面的誘人特征,引起物理學家、材料學家和化學家的濃厚興趣。80年代初期納米材料這一概念形成以后,世界各國對這種材料給予極大關注。它所具有的獨特的物理和化學性質,使人們意識到它的發(fā)展可能給物理、化學、材料、生物、醫(yī)藥等學科的研究帶來新的機遇。納米材料的應用前景十分廣闊。近年來,它在化工生產領域也得到了一定的應用,并顯示出它的獨特魅力。關鍵詞:納米材料化工領域 應用納米材料的結構由表面(界面)結構組元構成,粒徑介于原子團簇與常規(guī)粉體之間,一般不超過100nm,與電子的德布羅意波長相當。粒徑越小的納米材料,其界面組元的比值越高,低動量電子散射量越大。納米材料的界面組元中含有相當量的不飽和配位鍵、端鍵及懸鍵。由于不同的納米材料各具獨特效應,如界面效應、小尺寸效應量子尺寸效應以及宏觀量子隧道效應等,進而導致在聲、光、電、磁、熱、化學作用及力場下,呈現各自不同的特異性能,從而作為吸波材料(隱型材料)、高性能磁記錄材料、磁性液體、復合材料、超導材料、新型高效催化劑、發(fā)光材料、特種涂料及新型醫(yī)用材料等逐步應用于國民經濟諸多領域。一、納米材料在化工行業(yè)中的應用在催化方面的應用催化劑在許多化學化工領域中起著舉足輕重的作用,它可以控制反應時間、提高反應效率和反應速度。大多數傳統(tǒng)的催化劑不僅催化效率低,而且其制備是憑經驗進行,不僅造成生產原料的巨大浪費,使經濟效益難以提高,而且對環(huán)境也造成污染。納米粒子表面活性中心多,為它作催化劑提供了必要條件。納米粒于作催化劑,可大大提高反應效率,控制反應速度,甚至使原來不能進行的反應也能進行。納米微粒作催化劑比一般催化劑的反應速度提高10～15倍。納米微粒作為催化劑應用較多的是半導體光催化劑,特別是在有機物制備方面。分散在溶液中的每一個半導體顆粒,可近似地看成是一個短路的微型電池,用能量大于半導體能隙的光照射半導體分散系時,半導體納米粒子吸收光產生電子——空穴對。在電場作用下,電子與空穴分離,分別遷移到粒子表面的不同位置,與溶液中相似的組分進行氧化和還原反應。在涂料方面的應用納米材料由于其表面和結構的特殊性,具有一般材料難以獲得的優(yōu)異性能,顯示出強大的生命力。表面涂層技術也是當今世界關注的熱點。納米材料為表面涂層提供了良好的機遇,使得材料的功能化具有極大的可能。借助于傳統(tǒng)的涂層技術,添加納米材料,可獲得納米復合體系涂層,實現功能的飛躍,使得傳統(tǒng)涂層功能改性。涂層按其用途可分為結構涂層和功能涂層。結構涂層是指涂層提高基體的某些性質和改性。功能涂層是賦予基體所不具備的性能,從而獲得傳統(tǒng)涂層沒有的功能。在精細化工方面的應用精細化工是一個巨大的工業(yè)領域,產品數量繁多,用途廣泛,并且影響到人類生活的方方面面。納米材料的優(yōu)越性無疑也會給精細化工帶來福音,并顯示它的獨特畦力。在橡膠、塑料、涂料等精細化工領域,納米材料都能發(fā)揮重要作用。如在橡膠中加入納米SiO2,可以提高橡膠的抗紫外輻射和紅外反射能力。納米Al2O3,和SiO2,加入到普通橡膠中,可以提高橡膠的耐磨性和介電特性,而且彈性也明顯優(yōu)于用白炭黑作填料的橡膠。塑料中添加一定的納米材料,可以提高塑料的強度和韌性,而且致密性和防水性也相應提高。二、二維層狀納米材料的性能與特征二維層狀納米材料的結構可控性因納米LDHS的特殊層狀結構及組成、其在以下方面具有可調控性:1)層板化學組成的可調控性納米LDHS的層板化學組成可根據應用需要進行調整。在一定范圍內調變原料配比,層板化學組成則發(fā)生變化,進而導致層板化學性質、層板電荷密度等相應變化。2)層間離子種類及數量的可調控性根據應用需要,利用主體層板的分子識別能力,采用插層或離子交換的方式進行超分子組裝,可改變其層間離子種類及數量,進而使納米LDHS的整體性能發(fā)生較大幅度變化。3)晶粒尺寸及其分布的可調控性控制納米LDHS的合成條件,可在2060納米范圍內精準調整晶粒尺寸,同時使晶粒尺寸分布窄化,達到均勻分散。層狀納米材料的結構與性能充分利用以上各調控因素,可制備得到具有如下特征的層狀結構納米材料:1)多功能性不同客體插入納米LDHS層間后,可組裝得到具有不同應用性能的納米層柱材料,如納米選擇性紅外吸收劑、納米選擇性紫外阻隔劑、納米殺菌防霉劑、納米熱穩(wěn)定劑、環(huán)境友好納米催化劑、安全型納米阻燃劑、緩釋型納米除草劑、紅外和雷達雙功能納米隱形材料等,可廣泛應用于合成材料、建筑材料、石油化工、涂料、農藥及軍工等行業(yè),產業(yè)關聯度高,應用空間極為廣闊。2)低表面能層狀納米材料因納米LDHS層狀結構的特殊性,表現出較低的表面能。這一特征使得制備時無需采用昂貴的輔助劑(如有機溶劑、偶聯劑等)及高能耗的生產裝備(如噴霧干燥等)便可得到具有納米尺寸的層狀材料LDHS,同時因其較低的表面能,在實際應用時易于均勻分散,不易聚集。3)幾何結構效應LDHS層狀材料主體二維層板結構及納米尺寸,使其在應用時表現出獨特的性能。因主體層板間的弱相互作用在外力條件下極易被打破,應用于涂料時表現出優(yōu)異的觸變性能。層狀材料主體層板剝離后,可以納米尺寸均勻分散至合成材料本體,這一特點在薄膜類產品中可得到充分體現,其結構是使復合膜的力學性能大幅度提高,同時具備對小分子遷移的阻隔能力(如PVC中的增塑劑、農膜中的防霧滴劑等)?？刂浦苽錀l件,可使層狀材料具備規(guī)整的介孔結構(1050nm),其在作為催化劑時,表現出對反應物、中間產物和產物的優(yōu)異擇形性能等等。4)結構記憶效應納米LDHS旦有獨特的“結構記憶效應”,即經一定途徑改變其結構后,在一定條件下其又可逆地恢復至原有結構。利用這一特點,可在納米LDHS層間插入滿足設計要求的害體、進而組裝得到所需的功能性層柱納米材料。又可將組裝得到的功能性層柱納米材料置于某種有利于結構恢復的環(huán)境中,在外界條件的促進下,使其定時、定量釋放出層間客體。如層柱型除草劑,便可在富含水、空氣(主要利用其中的C02)的條件下,按作物生長要求緩慢釋放除草劑,以避免除草劑流失所產生的污染及藥害。5)界面效應采用有機分子對納米LDHS進行插層后,一般有機分子鏈對主體層板具有一定程度的纏繞作用,這種作用實質上是對無機層狀材料的有機化,而有機化程度可隨插層客體種類及數量而定。因此,針對不同的應用目標,選擇不同的插層客體,可獲得理想的界面效應。納米科學是一門將基礎科學和應用科學集于一體的新興科學,主要包括納米電子學、納米材料學和納米生物學等。21世紀將是納米技術的時代,為此,國家科委、中科院將納米技術定位為“21世紀最重要、最前沿的科學”。納米材料的應用涉及到各個領域,在機械、電子、光學、磁學、化學和生物學領域有著廣泛的應用前景。納米科學技術的誕生,將對人類社會產生深遠的影響,并有可能從根本上解決人類面臨的許多問題,特別是能源、人類健康和環(huán)境保護等重大問題。