纳米材料与技术除15年试卷之外的题华南农业大学VIP免费

答：纳米科技是研究在千万分之一米(10-8)到亿分之一米(10-9米)内，原子、分子和其它类型物质的运动和变化的学问；同时在这一尺度范围内对原子、分子进行操纵和加工宏观量子隧道效应：微观粒子具有贯穿势垒的能力称为隧道效应纳米粒子的磁化强度等也有隧道效应，它们可以穿过宏观系统的势垒而产生变化，这种被称为纳米粒子的宏观量子隧道效应。库仑堵塞效应：前一个电子对后一个电子的库伦排斥，小体系单电子运输行为7、随着颗粒直径的减小，材料的熔点有什么改变？材料的热稳定性有什么改变？答：熔点下降，由于颗粒小，纳米微粒的外表能高，外表原子数多，这些外表原子临近配位不全，活性大，纳米例子熔化时，所需增加的内能小，这就使得纳米微粒熔点急剧下降热稳定性变差，微粒半径越小，热稳定性越差8．巨磁电阻效应：1988年，法国的费尔在铁、铬相间的多层膜电阻中发现，微弱的磁场变化可以导致电阻大小的急剧变化，其变化的幅度比通常高十几倍，他把这种效应命名为巨磁电阻效应9.“自上而下〞(topdown)：是指通过微加工或固态技术,不断在尺寸上将人类创造的功能产品微型化10．“自下而上〞(bottomup)：是指以原子分子为根本单元,根据人们的意愿进行设计和组装,从而构筑成具有特定功能的产品，这种技术路线将减少对原材料的需求,降低环境污染11．量子器件:利用量子效应而工作的电子器件14.纳米材料有哪些危害性？答：纳米技术对生物的危害性：1〕在常态下对动植物体友好的金，在纳米态下那么有剧毒；2〕小于100nm的物质进入动物体内后，会在大脑和中枢神经富集，从而影响动物的正常生存；3〕纳米微粒可以穿过人体皮肤，直接破坏人体的组织及血液循环18、简述STM和AFM的工作原理及对纳米技术的影响答：STM工作原理：扫描隧道显微镜是一种利用量子力学的隧道效应的非光学显微镜它主要是利用一根非常细的钨金属探针，针尖电子会跳到待测物体外表上形成穿隧电流，同时，物体外表的上下会影响穿隧电流的大小，针尖随着物体外表的上下上下移动以维持恒定的电流，依此来观测物体外表的形貌STM对纳米技术的影响：它作为一种扫描探针显微术工具，扫描隧道显微镜可以让科学家观察和定位单个原子，它具有比它的同类原子力显微镜更加高的分辨率此外扫描隧道显微镜在低温下〔4K〕可以利用探针尖端精确操纵原子，因此它在纳米科技既是重要的测量工具又是加工工具AFM工作原理：AFM的关键组成局部是一个头上带有一个用来扫描样品外表的尖细探针的微观悬臂当探针被放置到样品外表附近的地方时，悬臂会因为受到探针头和外表的引力而遵从胡克定律弯曲偏移在不同的情况下，这种被AFMAFM对纳米技术的影响：不同于电子显微镜只能提供二维图像，AFM提供真正的三维外表图同时，AFM不需要对样品的任何特殊处理，如镀铜或碳，这种处理对样品会造成不可逆转的伤害第三，电子显微镜需要运行在高真空条件下，原子力显微镜在常压下甚至在液体环境下都可以良好工作这样可以用来研究生物宏观分子，甚至活的生物组织19、名词解释STM扫描隧道显微镜AFM原子力显微镜SEM扫描电子显微镜XRFX射线荧光分析TEM透射电子显微镜CVD化学气相沉积法PVD物理气相沉积法PLD激光诱导沉积法MBE分子束外延PECVD等离子体增强化学气相沉积法SWNTS单壁碳纳米管MWNTS多壁碳纳米管第一章2、什么是纳米世界的“眼〞和“手〞扫描隧道显微镜〔STM〕和原子力显微镜〔AFM〕9、原子团簇是指几个至几百个原子的聚集体(粒径小于或等于1nm)10、纳米微粒：是指颗粒尺寸为纳米量级的超细微粒，它的尺度大于原子簇，小于通常的微粉量子点：是指载流子仅在一个方向上可以自由运动，而在另外两个方向上那么受到约束也叫一维量子线11、量子线：是指载流子在三个方向上的运动都要受到约束的材料体系，即电子在三个维度上的能量都是量子化的也叫零维量子点12、量子阱：是指载流子在两个方向〔如在X,Y平面内〕上可以自由运动，而在另外一个方向〔Z〕那么受到约束，即材料在这个方向上的特征尺寸与电子的德布罗意波长或电子的平均自由程相比较或更小有时也称为二维超晶格13、人造原子：人造原子是由一定数量的实际原子组成的聚集体，它们的尺寸小于100nm14、...