文档介绍：典型无机材料的合成
纳米材料的合成
沸石分子筛材料的合成
精细陶瓷材料的合成
非晶态材料的合成
第一节纳米材料
基本概念和内涵
纳米材料的结构与形貌
纳米材料的表征
纳米材料的特征
纳米材料的制备
主要内容
第六章纳米材料的合成
什么是纳米(nanometer)?
什么是纳米结构(nanostructure)?什么是纳米材料(nanomaterial)?
什么是纳米技术(nanotechnology)?什么是纳米科学(nanoscience)?
什么是纳米科学技术(Nano-ST)?
基本概念和内涵
人高
20亿纳米
100万纳米
针头
红血球
分子及DNA
1千纳米
1 纳米
纳米
氢原子
Earth x 107 m
In Greek, “nano” means dwarf
纳米是一个长度计量单位,1纳米= 10-9 米。
什么是纳米(nanometer)?
Earth x 107 m
什么是纳米(nanometer)?
(2) 纳米是社会实践体系
a. 掀起广泛深入的社会实践活动
b. 各国政府纷纷纳入战略规划
c. 纳米技术的产业化实践
社会意义:
(1) 纳米是新的物质观,新的方法论;
什么是纳米结构(nanostructure)?
纳米结构是以纳米尺度的物质单元为基础,按一定规律构筑或组装一种新的体系,它包括一维、二维和三维体系。
In this design, two rigid diamondoid rings are fused at a quasi-tetrahedral junction and sized, through the addition or subtraction of repeat subunits in each ring, to modate two carbon nanotubes of different diameters. The crimping of the nanotubes is a result of van der Waals packing of the rings, a feature that can be enhanced or removed by adjusting the ring size. (grey = carbon, white = hydrogen, blue = nitrogen, red = oxygen)
In this design, two diamondoid rings replace small segments of a carbon nanotube, providing a lock for a third, larger ring. The larger ring includes a stitch-work of oxygens to create an electron-rich interior whose effective circular van der Waals packing just touches that of the nanotube framework.
Low-friction bearing assembly with two carbon allotropes
Crimp junctions for perpendicular carbon nanotube scaffolding
什么是纳米材料(nanomaterial)?
纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(10-9~10-7m)或由它们作为基本单元构成的材料
什么是纳米科学(nanoscience)?
在纳米尺度上研究材料的制备及其性质、现象的科学。
什么是纳米技术(nanotechnology)?
在纳米尺寸上对物质和材料进行研究处理的技术称为纳米技术。纳米技术本质上是一种用单个原子、分子制造物质的技术。
纳米技术是一门高新技术,它对21世纪材料科学和微型器件技术的发展具有重要影响,纳米技术,就是要做到,从小到大,从下到上。要什么东西,将分子、原子搭起来,就是什么东西,原材料浪费为零,能耗降到极低,彻底从技术上解决了环保问题。
纳米技术是当前全球都在谈论的热门话题。所谓纳米技术,是指用数千个分子或原子制造新型材料或微型器件的科学技术。纳米技术涉及的范围很广,纳米材料只是其中的一部分,但它却是纳米技术发展的基础。牛津大学材料系目前研究的纳米技术项目有40多个,其中主要的有超细薄膜、碳纳米管、纳米陶瓷、金属纳米晶体和量子点线等。
-------英国牛津大学材料系纳米材料专家保尔·华伦博士接受科技日报记者