纳米材料化学及其应用.doc

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1、纳米材料化学及其应用一、1.纳米尺度：1~100nm的物质范围2.纳米科学：是研究纳米尺度范围内原子、分子和其他物质运动变化的科学。3.纳米技术：是研究物质组成尺度在0.1-100nm物质组成体系的运动规律和相互作用进行操作和加工的技术，用纳米材料制造新型产品的科学技术。4.纳米材料在热力学应用中的不稳定性表现方面：熔点下降、韧性及延展性。5.纳米材料有较高的内界面：晶界和相界。6.磁性液体有三部分组成：基液、磁性颗粒和表面活性剂。7.随半导体半径减少，吸收光谱带隙增加，向短波方向移动，叫“蓝移”现象。二、名词解释STM:扫描隧道显微镜AFM:原子力显微镜SEM:扫描电子显微镜X

2、RF:X射线荧光光谱分析TEM:透射电子显微镜AES：俄歇电子能谱CVD:化学气相沉积法PVD:物理气相沉积法PLD:脉冲激光沉积法MBE:物料平衡方程PECVD:等离子体增强化学气相沉积法纳米材料：是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围或由它们作为基本单元构成的材料。纳米材料分类：大致可分为纳米粉末（零维）、纳米纤维（一维）、纳米膜（二维）、纳米块体（三维）、纳米复合材料、纳米结构六类。纳米结构：是以纳米尺度的物质单元为基础，按照一定的规律构筑或营造一种新体系，它包括一维的、二维的、三维的体系。三、简答1.纳米材料的四个基本特性及其定义：（1）小尺寸效应：纳米材料中的微粒尺

3、寸小到与光波波长或德布罗意波波长、超导态的相干长度等物理特性相当或更小时，非晶态纳米微粒的颗粒表面层附近原子密度减小使得材料的声、光、电、磁、热、力学等性质导致新的特征产生的现象，就叫做纳米材料的小尺寸效应。（2）表面效应：纳米材料粒子高比表面积带来的高表面能，使得粒子表面原子及其活跃，很容易与周围的气体反应，也容易吸附气体，这一现象就叫做纳米材料的表面效应。（3）量子尺寸效应：在纳米材料中，微粒尺寸到达与光波波长或其他相干波长等物理尺寸相当或更小，金属费米能级附近的电子能级由准连续变为离散，而纳米半导体微粒存在不连续的最高被占据分子轨道，以及最低未被占据的分子轨道能级、能隙变宽

4、现象叫做纳米材料的量子尺寸效应。（4）宏观量子隧道效应：纳米材料中的粒子具有穿过势垒的能力叫做隧道效应。2.化妆品加入纳米材料达到防晒效果的基本原理：化妆品里加入了纳米微粒，其中绝大部分是纳米及其改性物、及其改性物。这些纳米氧化物均可反射和吸收太阳光中的中等外线达到防晒的效果。3.纳米材料的四种维度：零维（纳米颗粒和原子簇等）、一维（纳米丝和棒和管）、二维（超薄膜和多层膜等）、三维（纳米块体等）。4.简述纳米薄膜的制备方法：①溶胶法②电沉积法③等离子体化学气相沉积法④化学气相沉积法⑤惰性气体沉积法⑥溅射法⑦化学超微粒子沉积法