纳 米 材 料 习 题 答 案 1、 简 单 论 述 纳 米 材 料 的 定 义 与 分 类 。 答 : 最 初 纳 米 材 料 是 指 纳 米 颗 粒 和 由 它 们 构 成 的 纳 米 薄 膜 和 固 体 。 现 在 广 义 : 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 , 或 由 他 们 作 为 基本 单 元 构 成 的 材 料 。 如 果 按 维 数 , 纳 米 材 料 可 分 为 三 大 类 : 零 维 : 指 在 空 间 三 维 尺 度 均 在 纳 米 尺 度 , 如 : 纳 米 颗 粒 , 原 子 团 簇 等 。 一 维 : 指 在 空 间 有 两 处 处 于 纳 米 尺 度 , 如 : 纳 米 丝 , 纳 米 棒 , 纳 米 管 等 。 二 维 : 指 在 三 维 空 间 中 有 一 维 处 在 纳 米 尺 度 , 如 : 超 薄 膜 , 多 层 膜 等 。 因 为 这 些 单 元 最 具 有 量 子 的 性 质 , 所 以 对 零 维 , 一 维 , 二 维 的 基 本 单 元 , 分 别 又 具 有 量 子点 , 量 子 线 和 量 子 阱 之 称 。 2、 什 么 是 原 子 团 簇 ? 谈 谈 它 的 分 类 。 3、 通 过 Raman 光 谱 中 任 何 鉴 别 单 壁 和 多 臂 碳 纳 米 管 ? 如 何 计 算 单 壁 碳 纳 米 管 直 径 ? 答 : 利 用 微 束 拉 曼 光 谱 仪 能 有 效 地 观察到单 臂 纳 米 管 特有 的 谱 线 , 这 是 鉴 定 单 臂 纳 米 管 非常灵敏的 方法。 100-400cm-1 范 围 内出现 单 臂 纳 米 管 的 特征峰, 单 臂 纳 米 管 特有 的 环呼吸振动模式;1609cm-1, 这 是 定 向多 壁 纳 米 管 的 拉 曼 特征峰。 单 臂 管 的 直 径 d 与 特征拉 曼 峰的 波数 成 反比, 即d = 224/w d: 单 壁 管 的 直 径 , nm;w: 为 特征拉 曼 峰的 波数 cm-1 4、 论 述 碳 纳 米 管 的 生长机理(图)。 答 : 碳 纳 米 管 的 生长机理包括V-L-S 机理、 表面(六元 环)生长机理。 (1)V-L-S 机理: 金属和 碳 原 子 形成 液滴合金, 当碳 原 子 在 液滴中 达到饱和 后开始析出来形成 纳 米...