第 1 页 1 引 言 诺 贝 尔 奖 获 得 者 Feyneman 在 六 十 年 代 曾 经 预 言 ： 如 果 我 们 对 物 体 微 小 规 模 上的 排 列 加 以 某 种 控 制 的 话 ， 我 们 就 能 使 物 体 得 到 大 量 的 异 乎 寻 常 的 特 性 ， 就 会 看到 材 料 的 性 能 产 生 丰 富 的 变 化 。 他 所 说 的 材 料 就 是 现 在 的 纳 米 材 料 。 而 半 导 体 纳米 材 料 就 是 对 半 导 体 材 料 用 纳 米 技 术 改 造 后 的 材 料 。 纳 米 半 导 体 材 料 是 指 晶 粒 尺 寸 为 纳 米 级 (10-9米 )的 超 细 半 导 体 材 料 。它 的 微 粒尺 寸 大 于 原 子 簇 ， 小 于 通 常 的 微 粒 ， 一 般 为0.1~100nm。 它 包 括 体 积 分 数 近 似 相等 的 两 个 部 分 ： 一 是 直 径 为 几 个 或 几 十 个 纳 米 的 粒 子 二 是 粒 子 间 的 界 面 。 前 者 具有 长 程 序 的 晶 状 结 构 ， 后 者 是 既没有 长 程 序 也没有 短程 序 的 无序 结 构 。 1984 年 德国萨尔 兰大 学的 Gleiter 以 及美国阿贡试验室的 Siegel 相 继成功地制 得 了纯物 质的 纳 米 半 导 体 细 粉。 Gleiter 在 高真空的 条件下将粒 径 为 6nm 的Si 粒 子 原 位加 压成形， 烧结 得 到 半 导 体 纳 米 微 晶 块体 ， 从而 使 纳 米 材 料 进入了一个 新的 阶段。 1990 年 7 月在 美国召开的 第 一 届国际纳 米 科学技 术 会 议， 正式宣布纳 米 材 料 科学为 材 料 科学的 一 个 新分 支。 从材 料 的 结 构 单元层次来说 ， 它 介于 宏观物 质和微 观原 子 、分 子 的 中间 领域。 在 纳 米 材 料 中， 界 面 原 子 占极大 比例， 而且原 子 排 列 互不相 同， 界 面 周围的 晶 格结 构 互不相 关， 从而 构 成与晶 态、非晶 态均不同的 一 种 新的 结 构 状 态， 纳 米 半 导 体 材 料 则是 纳 米 材 料 中的 一 个 极其重要的分 支， 经 过纳 米 技 术 改 造 的 半 导 体 材 料 有 着不同寻 常 的 特 殊性 质。 在 纳 米 半 导 体 材 ...
