20xx春上海版生物七下134材料開(kāi)發(fā)1-資料下載頁(yè)
2024-12-07 21:05本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】納米材料技術(shù)的開(kāi)發(fā)過(guò)程。存儲(chǔ)、顯示或控制所需材料。以硅為基礎(chǔ)的微電子技術(shù)仍將占十分重要位置。能低、低漏電、集成度高、高速度、工藝簡(jiǎn)單等。片上完成整系統(tǒng)的功能，集處理器、存儲(chǔ)器直到器件設(shè)計(jì)于一個(gè)芯片。長(zhǎng)壽命、多功能。為了達(dá)到上述目標(biāo)，有賴于外延技術(shù)的發(fā)。展，同時(shí)對(duì)硅單晶的要求也愈來(lái)愈高。電路的發(fā)展對(duì)材料質(zhì)量的要求。GaAs電子遷移率是Si的6倍（高速），功率、低噪音、耐高溫、抗輻射器件。GaAs用于集成電路其處理容量大100倍，帶電話的主要材料。石英玻璃：SiO2、SiO2-GeO2、SiO2-B2O3-F. 摻稀土元素玻璃：Er、Nd、…單?？蓚鬏斦{(diào)制后的信號(hào)≥40Gbps到200Km，息是制勝的關(guān)鍵。γ-Fe2O3、CrO2)，金屬磁粉或鋇鐵氧體粉。光頭而不是磁頭。磁光盤(pán)的介質(zhì)主要是稀土-過(guò)渡族金屬，或Bi石榴石薄膜。材料的靈敏度與穩(wěn)定性。限于篇幅不一一列舉。量更大的是軟磁鐵氧體，雖然已很成熟但向高磁感強(qiáng)，）低損耗方向發(fā)展，仍有廣闊發(fā)展前景。
【正文】 磁阻材料制作的計(jì)算機(jī)讀出磁頭的磁盤(pán)記錄密度提高了 17倍 , 達(dá) 5Gbit/in,并于１ 997年商業(yè)化。最近日本富士通公司開(kāi)發(fā)了面記錄密度達(dá) 56Gbit/in的硬盤(pán)。 、催化劑、化妝品、染料、涂料、電子元器件、磁性液體、結(jié)構(gòu)陶瓷、醫(yī)用器械的納米金屬和陶瓷粉末已商品化。 3. 2021年美國(guó)對(duì)納米材料在美國(guó)總需求量的調(diào)查和予測(cè) 納米材料 1996年 /百萬(wàn)美元 2021年 /百萬(wàn)美元 年增長(zhǎng)率 納米粉末 納米涂層 總計(jì) 納米材料 進(jìn)入市場(chǎng)時(shí)間（年） 耐腐蝕涂層 5～ 15 既硬又韌的切削工具 5～ 15 塑料電子學(xué)平面顯示器 5～ 10 有 100 nm特性的芯片 7 長(zhǎng)壽命的生物植入物 5～ 15 納米電子器件 10～ 20 超快速計(jì)算機(jī)處理器 人體血液脂肪堆積清除納米機(jī)器 25 21世紀(jì)初各國(guó)對(duì)納米科技的攻關(guān) 納米領(lǐng)域表現(xiàn)出許多奇異的活性、奇異的電性和奇異的機(jī)械性能 ,引起了科學(xué)家的極大興趣。 例如納米材料將 10倍于鋼的強(qiáng)度而重量只有其幾分之一。 追求新鮮和進(jìn)步是人類(lèi)文明的動(dòng)力。納米科技是新世紀(jì)高科技的重要領(lǐng)域，因此受到人們廣泛重視 , 專家們認(rèn)為這個(gè)領(lǐng)域存在很多奧秘有待我們研究、開(kāi)發(fā)和利用 ,可能導(dǎo)致另一次工業(yè)革命 .所以各國(guó)都想占領(lǐng)這一市場(chǎng) . : 1991年正式把納米技術(shù)列入國(guó)家關(guān)鍵技術(shù)和 2021年的戰(zhàn)略技術(shù) . 1999年美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)發(fā)表聲明 : 納米科技未來(lái)的應(yīng)用將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)計(jì)算機(jī) , 對(duì)人類(lèi)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，甚至改變?nèi)藗兊膫鹘y(tǒng)思維方式和生活方式 2021年美國(guó)財(cái)政投入 5億美元用于發(fā)展納米技術(shù)。 “ 我的預(yù)算支持一項(xiàng)價(jià)值 5億美元的重要的新國(guó)家納米技術(shù)計(jì)劃 。 … 能夠在原于和分子水平上操縱物質(zhì) 。 想象一下這樣的可能性：強(qiáng)度為鋼的 10倍而重量只有鋼的一小部分的材料；把國(guó)會(huì)圖書(shū)館的所有信息壓縮進(jìn)一個(gè)方糖大小的裝置；在癌腫瘤只有幾個(gè)細(xì)胞大小時(shí)就能探測(cè)出來(lái) 。 我們的一些研究目標(biāo)也許需要 20年或更長(zhǎng)時(shí)間來(lái)完成 ， 但這正是聯(lián)邦政府發(fā)揮重要作用的原因所在 。 ” －克林頓總統(tǒng)的 2021財(cái)政年度預(yù)算請(qǐng)求 。 : 1991年實(shí)施了為期 10年 、 耗資 究開(kāi)發(fā)計(jì) .并設(shè)立了專門(mén)的納米材料研究中心投入 , 還不斷增加投入力度 , 2021年再投入 , 在未來(lái) 5年科技計(jì)劃中 , 把納未技術(shù)為代表的新材料技術(shù)與生命科學(xué) 、信息通訊 、 環(huán)境保護(hù)并列為 4大重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域 。 : 德國(guó) :在 1993年提出了今后 10年重點(diǎn)發(fā)展的 9個(gè)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域中 ,有 4個(gè)涉及納米技術(shù) .每年出資 6500萬(wàn)美元支持微型技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā) . 英國(guó)也制定了納米研究計(jì)劃 ,在機(jī)械、光學(xué)、電子學(xué)等領(lǐng)域選了 8個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行研究 . 2021年投入了 。 法國(guó) :最近投資 8億法郎建立一個(gè)占地 8公頃、建筑面積為 6萬(wàn) m2,擁有 3500人的微米 /納米技術(shù)發(fā)展中心 , 配備最先進(jìn)的儀器和超凈室 . 在大英圖書(shū)館?？梢钥吹胶芏嘤涊d，我國(guó)在宋朝以前，科技、文化發(fā)達(dá)，居國(guó)際前列，有精美印制的漢字經(jīng)書(shū)，有多種機(jī)械制造說(shuō)明等，與當(dāng)時(shí)世界出版物相比，絕對(duì)出類(lèi)拔萃，但在工業(yè)革命時(shí)期落伍了，特別是人類(lèi)科技發(fā)展輝煌的 20世紀(jì)，拉開(kāi)了中國(guó)與國(guó)際間的差距。中國(guó)吃了很多虧。 社會(huì)需要真納米 2021年由于美國(guó)總統(tǒng)克林頓關(guān)于倡議資助納米科技的講話 ， 激起了世界范圍的納米熱 ， 尤其是中國(guó)企業(yè)和媒體 ， 有關(guān)納米科技的各種學(xué)術(shù)會(huì)議 、 招商會(huì)議 、 洽談會(huì)議連續(xù)召開(kāi) 。 目前 ， 國(guó)內(nèi)有關(guān)納米產(chǎn)品進(jìn)入平民百姓家的報(bào)道有些炒作成分 ，媒體和廣告對(duì)納米產(chǎn)品的宣傳還缺少科學(xué)精神和社會(huì)責(zé)任感 。納米水 、 納米化妝品 、 納米內(nèi)衣 、 納米洗衣機(jī) 、 納米冰箱等產(chǎn)品的功效令人懷疑 。 如廣告：大米粥小米粥 ， 我們要喝納米粥 。 “ 納米水 ” 的報(bào)道： …… 喝納米水能養(yǎng)額 、 美容 、 祛病 ， … 納米科技為高科技 ， 為我國(guó)各類(lèi)人所重視 ， 這是好事 ， 對(duì)待納米科技必須有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任感 。 對(duì)于企業(yè)家 ， 你的產(chǎn)品美容 、 保暖 、 殺菌有什么科學(xué)根據(jù) ， 有什么實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) ， 有什么副面作用 ， 應(yīng)該搞清楚 ， 只有這樣 ，才能對(duì)人民負(fù)責(zé) ， 對(duì)社會(huì)負(fù)責(zé) 。 ? 思考題 1. 概述信息材料、能源功能材料和納米材料技術(shù)的開(kāi)發(fā)過(guò)程。 2. 超導(dǎo)材料的產(chǎn)生和發(fā)展在人類(lèi)技術(shù)史上有何重大意義？ 3. 納米材料的產(chǎn)生和發(fā)展在人類(lèi)技術(shù)史上有何重大意義？ 本節(jié)主要參考書(shū) 1. 鄧志杰 鄭安生 《 半導(dǎo)體材料 》 (化學(xué)工業(yè)出版社 ) 2. 張陽(yáng)德 《 納米藥物學(xué) 》 (化學(xué)工業(yè)出版社 ) 3.《 納米技術(shù) 》 翟慶洲主編 （兵器工業(yè)出版社） 4.《 科技要素參與分配論 》 鄒華著 （中國(guó)經(jīng)濟(jì)出版社）
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