納米材料導(dǎo)論第一章納米材料的基本概念與性質(zhì)-在線瀏覽
2025-03-09 10:16本頁(yè)面
【正文】 A：它的孔道壁表面由高活性的納米顆粒表面構(gòu)成，其活性更高； B：多孔納米固體的孔道壁由納米顆粒構(gòu)成，具有更高的強(qiáng)度和更好韌性。 ? 03復(fù)合 :把納米粒子分散到常規(guī)的三維固體中 。 納米復(fù)合材料 納米復(fù)合材料由于其優(yōu)良的綜合性能，特別是其性能的可設(shè)計(jì)性被廣泛應(yīng)用于航空航天、國(guó)防、交通、體育等領(lǐng)域，該研究方向主要包括 ： A： 納米聚合物基復(fù)合材料 B： 納米碳管功能復(fù)合材料 C： 納米鎢銅復(fù)合材料。 自從 1991年日本 NEC公司飯島等發(fā)現(xiàn)納米碳管以來(lái) ， 立刻引起了許多科技領(lǐng)域的科學(xué)家們極大關(guān)注 ． ? 因?yàn)闇?zhǔn)一維納米材料在介觀領(lǐng)域和納米器件研制方面有著重要的應(yīng)用前景： ? 它可用作掃描隧道顯微鏡 (STM)的針尖 ? 納米器件 ? 超大集成電路 (ULSIC)中的連線 ? 光導(dǎo)纖維 ? 微電子學(xué)方面的微型鉆頭 ? 復(fù)合材料的增強(qiáng)劑等 目前關(guān)于一維納米材料 (納米管 、 納米絲 、 納米棒等 )的制備研究已有大量報(bào)道 。 是由類似石墨的 碳原子六邊形網(wǎng)格 所組成的管狀物，它一般為多層，直徑為幾納米至幾十納米，長(zhǎng)度可達(dá)數(shù)微米甚至數(shù)毫米。它在一維方向上的 強(qiáng)度可以超過(guò)鋼絲強(qiáng)度 ，它還有其他材料所不具備的性能： 非常好的導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能和電性能。 像金剛石那樣硬，卻有柔韌性，可以拉伸。 導(dǎo)電率是銅的 1萬(wàn)倍， 氮化硅納米絲 納米絲 以碳納米管為模板合成氮化硅 納米絲 用微米級(jí) SiO Si和混合粉末為原料，用碳納米管覆蓋其上作為模板，以氮?dú)鉃榉磻?yīng)氣合成了一維氮化硅納米線體。 久保理論是針對(duì)金屬超微顆粒費(fèi)米面附近電子能級(jí)狀態(tài)分布而提出來(lái)的，它與通常處理大塊材料費(fèi)米面附近電子態(tài)能級(jí)分布的傳統(tǒng)理論不同，有新的特點(diǎn)，這是因?yàn)楫?dāng)顆粒尺寸進(jìn)入到納米級(jí)時(shí)由于量子尺寸效應(yīng)原 大塊金屬的準(zhǔn)連續(xù)能級(jí)產(chǎn)生離散現(xiàn)象． kubo理論 量子尺寸效應(yīng) ? 微粒尺寸下降到一定值時(shí)，費(fèi)米能級(jí)附近的電子能級(jí)由準(zhǔn)連續(xù)能級(jí)變?yōu)榉至⒛芗?jí)，這種現(xiàn)象稱為量子尺寸效應(yīng)。 小尺寸效應(yīng) 隨著顆粒尺寸的量變，在一定條件下會(huì)引起顆粒性質(zhì)的質(zhì)變。 對(duì)超微顆粒而言，尺寸變小，同時(shí)其比表面積亦顯著增加，從而產(chǎn)生如下一系列新奇的性質(zhì)。 ?納米微粒尺寸小 ， 表面能高 ，位于表面的原子占相當(dāng)大的比例 ． ?左邊表格列出納米微粒尺寸與表面原子數(shù)的關(guān)系： 隨著粒徑減小，表面原子數(shù)迅速增加． 這是由于粒徑小，表面積急劇變大所致． 例如，粒徑為 10nm時(shí)，比表面積為 90m2／ g， 粒徑為 5nm時(shí)， 比表面積為 180m2／ g， 粒徑下降到 2nm，比表面積猛增到 450m2／ g． 這樣高的比表面，使處于表面的原子數(shù)越來(lái)越多， 同時(shí)，表面能迅速增加， 100 80 60 40 20 0 比
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