纳米材料和纳米科技的进展、应用及产业化现状

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1、纳米材料和纳米科技的进展、应用及产业化现状纳米材料和纳米科技的进展、应用及产业化现状Development，ApplicationandIndustrializationofNano-Materials，Nano-Science&.-Technology翟华嶂，李建保，黄勇(清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室，北京10008劝ZHAIHua-zhang,LlJian-bao,HuangYong(StateKeyLaboratoryofNewCeramicsandFineProcessing,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China

2、)摘要综述了纳米材料和纳米科技的最新进展，着重介绍了纳米科技在电子学、生物学、国防、先进陶瓷等领域的应用和我国目前纳米产业化的状况。关盆词:纳米材料;纳米科技;进展;应用;产业化中田分类号TB393文献标识码:A文章编号:1001-4381(2001)11-0043-06Abstract.Nano-science卜technology(Nano-ST)hasbecomeastrategiccommandingpointofsci-enceandtechnologyofthe21stcentury.Somethehottestdevelopmentofnano-materi

3、alsandNano-STwerereviewed.TheapplicationsofNano-STinsomefieldssuchaselectronics,biology,nationaldefenseandadvancedceramicsweredescribedindetail,andtheindustrializationstatusofNano-STinourcountrywasalsointroduced.Keywords;nano-materials;nano-science&-technology(Nano-ST);development;applica

4、tion;in-dustrialization纳米材料的使用古已有之。据研究认为中国古代测和操纵。它从思维方式的概念表明生产和科研的对字画之所以历经千年而不褪色，是因为所用的墨是由象将向更小的尺寸、更深的层次发展，将从微米层次纳米级的碳黑组成。中国古代铜镜表面的防锈层也被深人至纳米层次。纳米技术未来的目标是按照需要，证明是由纳米氧化锡颗粒构成的薄膜。只是当时的人操纵原子、分子构建纳米级的具有一定功能的器件或们没有清楚的了解而已。产品。纳米科学与技术主要包括:纳米体系物理学、纳纳米材料在近十几年研究中，领域迅速拓宽，内米化学、纳米材料学、纳米生物学、纳米电子学、纳涵不断扩展

5、。目前，普遍接受的定义为基本单元的颗米加工学、纳米力学等七个相对独立又相互渗透的学粒或晶粒尺寸至少在一维上小于100nm，且必须具有科和纳米材料、纳米器件、纳米尺度的检测与表征三与常规材料截然不同的光、电、热、化学或力学性能个研究领域。纳米材料的制备和研究是整个纳米科技的一类材料体系。纳米材料的奇异性是由其构成基本的基础。扫描隧道显微镜(STM)在纳米科技中占有单元的尺寸及其特殊的界面、表面结构所决定。重要的地位，它贯穿到七个分支领域中，以其为分析纳米科技的灵感，来白于诺贝尔奖获得者和加工手段所做的工作占一半以上[1uRichardFeyneman于1959年所作的《在底

6、部还有很1纳米材料的最新进展及我国科研人员的研大空间》的演讲。他以“由下而上的方法”(bottom究成果up)出发，提出从单个分子甚至原子开始进行组装，以达到设计要求。他说道，“至少依我看来，物理学的纳米材料的研究最初源于19世纪6。年代对胶规律不排除一个原子一个原子地制造物品的可能体微粒的研究，20世纪60年代后，研究人员开始有意性”。并预言，“当我们对细微尺寸的物体加以控制的识地通过对金属纳米微粒的制备和研究来探索纳米话，将极大地扩充我们获得物性的范围气体系的奥秘。1984年，德国萨尔布吕肯的格莱特纳米科技是面向尺寸在1.100nm之间的物质组(Gleiter)教授把

7、粒径为6nm的金属铁粉原位加压制成的体系的运动规律和相互作用以及在应用中实现成世界上第一块纳米材料，开创纳米材料学之先特有功能和智能作用的技术问题，发展纳米尺度的探河[W.199。年7月，在美国巴尔的摩召开了第一届国纳米材料和纳米科技的进展、应用及产业化现状温超塑延展性[zi]，被评为200。年中国十大科技新闻。带转变为离散的能级。这些导致纳米材料宏观的声、从发现纳米碳管开始，科学家们不断研制出越来光、电、磁、热、力学等的物理效应与常规材料有所越细的纳米碳管。2000年，解思深组利用常规电弧放不同，体现为量子尺寸效应、小尺寸效