文档介绍：第十章纳米结构和纳米材料的应用
1 纳米结构的应用
量子磁盘与高密度磁存储
计算机中具有存储功能的磁盘发展总趋势是尺度不断减小,,把存储密度提高到109bit/in2. 人们曾经试图通过减小磁性材料的颗粒尺寸继续提高磁盘的存储密度,但受到超顺磁性的限制,有人一度把1011bit/
年纳米技术的快速发展,人们能根据需要设计新型的纳米结构,提高磁存储密度,突破了上述极限,,使磁盘的尺寸比原来的磁盘缩小了10000倍,磁存储密度达到4x1011bit/,,采用纳米压印平板印刷术成功地制备了纳米结构的磁盘,尺寸为100nmxl00nm,在2005年进入实用化阶段,美国商家已着手中试,加快规模生产.
它是由直径为10nm,长度为40nm的Co棒按周期为40nm排列成阵列(如图所示).这种磁性的纳米棒阵列实际上是一个量子棒阵列,它与传统磁盘磁性材料呈准连续分布不同,纳米磁性单元是分离的,,这种量子磁盘
2 纳米材料的应用
由于纳米微粒的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等使得它们在磁、光、电、、电子材料、光学材料、高致密度材料的烧结、催化、传感、.

纳米微粒颗粒小,比表面大并有高的扩散速率,因而用纳米粉体进行烧结,致密化的速度快,还可以降低烧结温度,目前材料科学工作者都把发展纳米高效陶瓷作为主要的奋斗目标,,在制备纳米粉体的工艺上除了保证纳米粉体的质量,,能控制颗粒的形状,还要求生产量大,,科学工作者为了扩大纳米粉体在陶瓷改性中的应用,提出了纳米添加使常规陶瓷综合性能得到改善的想法.

巨磁电阻材料
磁性金属和合金一般都有磁电阻现象,所谓磁电阻是指在一定磁场下电阻改变的现象,人们把这种现象称为磁电阻,.
在巨磁电阻效应被发现后的第六年,1994年,IBM公司研制成巨磁电阻效应的读出磁头,将磁盘记录密度一下子提高了17倍,
纳米微粒的活性及其在催化方面的应用
纳米微粒由于尺寸小,表面所占的体积百分数大,表面的键态和电子态与颗粒内部不同,表面原子配位不全等导致表面的活性位置增加,这就使它具备了作为催化剂的基本条件,最近,关于纳米微粒表面形态的研究指出,随着粒径的减小,表面光滑程度变差,.
,尚未在工业上得到广泛的应用,但是它的应用前途方兴末艾.
在生物和医学上的应用
纳米微粒的尺寸一般比生物体内的细胞、红血球小很多,这就为生物学研究提供了一个新的研究途径,即利用纳米微粒进行细胞分离、,但却有广阔的应用前景.
、英国等国家已制备成功纳米抛光液,,广泛用于金相抛光、高级照像镜头抛光、,要求晶体的表面有更高的光洁度,这就要求抛光剂中的无机小颗粒越来越细,.