2011 高考物理新题材:纳米材料分类 纳米材料就是具有纳米尺度的粉末、纤维、膜或块体。科学实验证实,当常态物质被加工到极其微 细的纳米尺度时,会出现特异的表面效应、体积效应和量 子效应,其光学、热学、电学、磁学、力学乃至化学性质也就相应地发生十分显著的变化。因此 纳米材料具备其它 一般材料所没有的优越性 能,可广泛应用于电子、医药、化工、军事、航空航天等众多领域,在整个新材料的研究应用方面占据着核心的位置。 纳米材料大致可分为纳米粉末、纳米纤维、纳米膜、纳米块体等四类。其中纳米粉末开发时间最长、技术最为成熟,是生产其他三类产品的基础。 纳米粉 末:又称为超微粉或超细粉,一般指粒度在 100 纳米以下的粉末或颗粒,是一种介于原子、分子与宏观物体之间处于中间物态的固体颗粒材料。可用于:高密度磁记录材料 、吸波隐身材料、磁流体材料、防辐射 材、单晶硅和精密光学器件抛光材料、微芯片导热基片与布线材料、微电子封装材料、光电子材料、先进的电池电极材料、太阳能电池材料、高效催化剂、高效助燃剂、高韧性 陶瓷材料、人体修复材料、抗癌制剂等。 纳米纤维:指直径为纳米尺度而长度较大的线状材料。可用于:微导线、微光纤(未来量子计算机与光子计算机的重要元件)材料、新型激光或发光二极管材料等。纳米膜:纳米膜分为颗粒膜与致 密膜。颗粒膜是纳米颗粒粘在一起,中间有极为细 小的间隙的薄膜。致密膜指膜层致密但晶粒尺寸为纳米级的薄膜。可用于:气体催化(如汽车尾气处理)材料、过滤器材料、高密度磁记录材料、平面显示器材料、超导材料等。 纳米块体:是将纳米粉末高压成型或控制金属液体结晶而得到的纳米晶粒材料。主要用途为:超高强度材料、智能金属材料等。 专家指出, 对纳米材料的认识才刚刚开始,目前还知之甚少。从个别实验中所看到的种种奇异性能,说明这是一个非常诱人的领域,对纳米材料的开发,将会为人类提供前所未有的有用材料。