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什麼是奈米材料?
奈米金屬材料是80年代中期研製成功的,後來相繼問世的有奈米半導體薄膜,奈米陶瓷,奈米磁性材料,奈米生物醫學材料等。
奈米態材料由兩種結構組元構成:晶體組元和介面組元。晶體組元由所有晶粒中的原子組成,這些原子都嚴格位於晶格位置上。介面組元由處於各晶粒之間的介面原子組成,這些原子由超微晶粒的表面原子轉化而來。超微晶粒內部的有序原子與超微晶粒的介面無序原子各占薄膜總原子數的50%。
奈米材料內部結構十分奇異複雜。在每立方釐米的空間,竟然可裝進面積達500楫漱雁情C這種結構往往是自然界的優化結構,如人類的肺、肝、腎等器官都是這類具有奇異複雜結構的實例,它們都有很高的工作效率,是自然界的優化結構。據此人們有理由期待奈米材料具有優異的特性.
眾所周知,陶瓷通常是易脆性材料,因而限制了其應用領域。最近的實驗表明,奈米陶瓷可變為韌性材料。奈米 陶瓷在室溫下可以彎曲,塑性形變高達100%。陶瓷具有如此好的韌性令人驚奇。
奈米矽薄膜則是具有一系列不同於非晶矽、微晶矽和單晶矽的特性。在可見光和紅外光範圍內,光吸收係數α值明顯高於其他結構的矽材料,甚至提高數十倍。總之,奈米材料的綜合優異特性,可以在光電器件、靈敏感測器、隱身技術、催化、資訊存儲等廣泛的領域得到應用。
開展奈米材料及其應用研究,是一項開發物質的潛在資訊和結構潛力的重大工程。它將使單位體積物質儲存和處理資訊的能力實現又一次飛躍,導致人類認識和改造世界的能力出現重大突破,從而對國民經濟和國防實力產生深遠影響。
(本文摘錄自e世紀十萬個為什麼?
<科技文明篇更多為什麼>

 
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