文档介绍:纳米材料综述摘要:21世纪,纳米技术、纳米材料在科技领域将扮演重要角色。纳米技术是当今世界最有前途的决定性技术之一。纳米技术的诞生和发展,对材料科学、生命科学、医学、电子领域的研究产生了极大地影响,对社会发展和经济发展产生了巨大的推动作用。本文简单综述了纳米材料的发展、分类、特性、制备方法、应用以及其广大的发展前景和未来发展趋势,对纳米材料有了一个大概的认识。关键词:纳米材料,性质,制备方法,应用引言:纳米材料具有许多传统材料无法媲美的奇异特性和特殊功能,具有广阔的应用前景,纳米科学与技术的概念和研究方法已经融入很多科学和领域。纳米材料在整个新材料的研究及应用领域山据了越来越重要的位置。随着纳米材料的研究深入以及广泛的应用,加上纳米的概念已经深入我们的生活,作为一个工科类的学生,我认为非常有必要对材料有一定的了解。纳米材料的定义纳米(nm)是长度单位,1纳米是10・9米(十亿分之一米),对宏观物质来说,纳米是一个很小的单位。例如,人的头发丝的直径一般为30000-50000nm,人体红细胞的直径一般为2000nm,一般病毒的直径也在几十至几百纳米大小,金属的晶粒尺寸一般在微米量级;对于微观物质如原子、分子等以前用埃来表示,1埃相当于1个氢原子的直径,1纳米是10埃。一般认为纳米材料应该包括两个基本条件:一是材料的特征尺寸在1-lOOnm之间,二是材料此时具有区别常规尺寸材料的一些特殊物理化学特性。纳米材料的性质•力学性质具有纳米结构的材料强度与粒径成反比。纳米材料的位错密度很低,位错滑移和增殖符合Frank-Reed模型,其临界位错圈的直径比纳米晶粒粒径还要大,增殖后位错而积的平均间距一般比晶粒大,所以纳迷材料屮位错滑移和增殖不会发生,这就是纳米晶强化效应。金属陶瓷作为刀具材料已有50多年历史,由于金属陶瓷的混合烧结和晶粒粗大的原因其力学强度一直难以有大的提高。应用纳米技术制成超细或纳米品粒材料时,其韧性、强度、硬度大幅捉高,使英在难以加工材料刀具等领域占据了主导地位。使用纳米技术制成的陶瓷、纤维广泛地应用于航空、航天、航海、石油钻探等恶劣环境下使用。•磁学性质纳米巨磁电阻材料的磁电阻与外磁场间存在近似线性的关系,所以也可以用作新型的磁传感材料。高分子复合纳米材料对可见光具有良好的透射率,对可见光的吸收系数比传统粗品材料低得多,而冃对红外波段的吸收系数至少比传统粗晶材料低3个数量级,磁性比FeBCh和FeF3透明体至少高1个数量级,从而在光磁系统、光磁材料中有着广泛的应用。•电学性质由于晶界面上原子体积分数增大,纳米材料的电阻高于同类粗晶材料,甚至发生尺寸诱导金属——绝缘体转变(SIMIT)。利用纳米粒了的隧道量了效应和库仑堵塞效应制成的纳米电子器件具有超高速、超容量、超微型低能耗的特点,有可能在不久的将来全面取代目前的常规半导体器件。2001年用碳纳米管制成的纳米晶体管,表现出很好的晶体三极管放大特性。•热学性质纳米材料的比热和热膨胀系数都大于同类粗晶材料和非晶体材料的值,这是由于界面原了排列较为混乱、原了密度低、界面原了耦合作用变弱的结果。因此在储热材料、纳米复合材料的机械耦合性能应用方面有其广泛的应用询景。例如Cr-Cr2O3颗粒膜对太阳光有强烈的吸收作用,从而有效地将太阳光能转换为热能。纳米材料的合成与制备方法纳米材料的形态和状态取决于纳米材