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1、2022-4-26組員：凌詩怡 章靖怡 汪子婷2022-4-26納米材料是指在納米材料是指在三維空間中至少有三維空間中至少有一一維處于納米尺度范圍維處于納米尺度范圍(1-100nm)(1-100nm)或或由由它們它們作為基本作為基本單元構成的單元構成的材料，材料，這這大約相當于大約相當于1010010100個原子緊密個原子緊密排排列列在一起的在一起的尺度。尺度。2022-4-26納米結構納米結構是以納米尺度的物質單元為基礎按一定規(guī)律構筑或營造的一種新體系。它包括納米陣列體系、介孔組裝體系、薄膜嵌鑲體系。對納米陣列體系的研究集中在由金屬納米微?；虬雽w納米微粒在一個絕緣的襯底上整齊排列所形成的二

2、位體系上。而納米微粒與介孔固體組裝體系由于微粒本身的特性，以及與界面的基體耦合所產生的一些新的效應，也使其成為了研究熱點，按照其中支撐體的種類可將它劃分為無機介孔復合體和高分子介孔復合體兩大類，按支撐體的狀態(tài)又可將它劃分為有序介孔復合體和無序介孔復合體。在薄膜嵌鑲體系中，對納米顆粒膜的主要研究是基于體系的電學特性和磁學特性而展開的。美國科學家利用自組裝技術將幾百只單壁納米碳管組成晶體索“Ropes”，這種索具有金屬特性，室溫下電阻率小于0.0001/m;將納米三碘化鉛組裝到尼龍-11上，在X射線照射下具有光電導性能, 利用這種性能為發(fā)展數(shù)字材料分類納米材料大致可分為納米粉末、納米纖維、納米膜、

3、納米塊體等四類。其中納米粉末開發(fā)時間最長、技術最為成熟，是生產其他三類產品的基礎。2022-4-26納米陶瓷納米陶瓷材料是利用納米粉體對現(xiàn)有陶瓷進行改性，通過往陶瓷 中加入或生成納米級顆粒、晶須、晶片纖維等，使晶粒、晶界以及他們之間的結合都達到納米水平，使材料的強度、韌性和超塑性大幅度提高。它克服了工程陶瓷的許多不足，并對材料的力學、電學、熱學、磁光學等性能產生重要影響，為代替工程陶瓷的應用開拓了新領域。2022-4-26隨著納米技術的廣泛應用，納米陶瓷隨之產生，希望以此來克服陶瓷材料的脆性，使陶瓷具有像金屬似柔韌性和可加工性。納米粉末又稱為超微粉或超細粉，一般指粒度在100納米以下的粉末或顆

4、粒，是一種介于原子、分子與宏觀物體之間處于中間物態(tài)的固體顆粒材料?？捎糜冢焊呙芏却庞涗洸牧?；吸波隱身材料；磁流體材料；防輻射材料；單晶硅和精密光學器件拋光材料；微芯片導熱基片與布線材料；微電子封裝材料；光電子材料；先進的電池電極材料；太陽能電池材料；高效催化劑；高效助燃劑；敏感元件；高韌性陶瓷材料（摔不裂的陶瓷，用于陶瓷發(fā)動機等）；人體修復材料；抗癌制劑等。2022-4-26納米纖維指直徑為納米尺度而長度較大的線狀材料?？捎糜冢何Ь€、微光纖（未來量子計算機與光子計算機的重要元件）材料；新型激光或發(fā)光二極管材料等。靜電紡絲法是制備無機物納米纖維的一種簡單易行的方法。納米膜納米膜分為顆粒膜與致密

5、膜。顆粒膜是納米顆粒粘在一起，中間有極為細小的間隙的薄膜。致密膜指膜層致密但晶粒尺寸為納米級的薄膜?？捎糜冢簹怏w催化（如汽車尾氣處理）材料；過濾器材料；高密度磁記錄材料；光敏材料；平面顯示器材料；超導材料等。2022-4-26納米塊體納米塊體是將納米粉末高壓成型或控制金屬液體結晶而得到的納米晶粒材料。主要用途為：超高強度材料；智能金屬材料等。制備方法（1）惰性氣體下蒸發(fā)凝聚法。通常由具有清潔表面的、粒度為1-100nm的微粒經高壓成形而成，納米陶瓷還需要燒結。國外用上述惰性氣體蒸發(fā)和真空原位加壓方法已研制成功多種納米固體材料，包括金屬和合金，陶瓷、離子晶體、非晶態(tài)和半導體等納米固體材料。我國也

6、成功的利用此方法制成金屬、半導體、陶瓷等納米材料。（2）化學方法：1水熱法，包括水熱沉淀、合成、分解和結晶法，適宜制備納米氧化物；2水解法，包括溶膠-凝膠法、溶劑揮發(fā)分解法、乳膠法和蒸發(fā)分離法等。（3）綜合方法。結合物理氣相法和化學沉積法所形成的制備方法。其他一般還有球磨粉加工、噴射加工等方法。2022-4-26鐵酸鋅納米晶體材料制備分子式： ZnFe2O4性質：具有納米尺度的晶體材料。不同熔燒溫度(300700)，可得不同粒徑(1060nm)的鐵酸鋅材料。采用硫酸亞鐵和硫酸鋅混合，制得堿式碳酸鹽前驅體，然后直接焙燒制備出鐵酸鋅納米晶體材料。鐵酸鋅是性能優(yōu)良的軟磁材料、丁烯氧化脫氫的催化劑，具

7、有很高的光催化活性及對可見光敏感的半導體催化劑。鐵酸鋅納米晶體粒子是性能優(yōu)良的透明無機顏料。2022-4-26制作步驟第一步是前驅體堿式碳酸鹽的合成。即以第一步是前驅體堿式碳酸鹽的合成。即以FeSO4 7H2OFeSO4 7H2O和和ZnSO4 7H2OZnSO4 7H2O為為原料，按原料，按n(Fe2+)/(Zn2+n(Fe2+)/(Zn2+）=2.0=2.0稱樣，混合后研磨成粉狀。按稱樣，混合后研磨成粉狀。按n n（NaOHNaOH）/n(Fe2+)=3.6/n(Fe2+)=3.6加入加入NaOHNaOH溶液，混合攪拌成糊狀，溶液，混合攪拌成糊狀，在按（在按（NH4HCO3NH4HCO3）

8、/n(Fe2/n(Fe2+)=1.5+)=1.5加入加入NH4HCO3NH4HCO3粉末，繼續(xù)攪拌后放置粉末，繼續(xù)攪拌后放置12h,12h,以便物相轉變完全。以便物相轉變完全。這樣得到高分散的、易分散的堿式碳酸鹽前驅體。這樣得到高分散的、易分散的堿式碳酸鹽前驅體。第二第二步是將制備好的堿式碳酸鹽前驅體于步是將制備好的堿式碳酸鹽前驅體于8080干燥后，研碎，分別在干燥后，研碎，分別在300300、400400、500500、 600600、700700條件條件下烘焙下烘焙1h1h，通過固相反應生成，通過固相反應生成ZnFe2O4ZnFe2O4納米粒子。納米粒子。烘焙產物經烘焙產物經X X射線衍射

9、分析表明：隨著焙燒溫度上升，射線衍射分析表明：隨著焙燒溫度上升， ZnFe2O4ZnFe2O4納米晶體納米晶體XRDXRD衍射峰逐漸由寬變窄，這意味著衍射峰逐漸由寬變窄，這意味著ZnFe2O4ZnFe2O4晶體趨于完整，晶粒長大。晶體趨于完整，晶粒長大。400400焙燒生成的粒徑為焙燒生成的粒徑為8.5nm8.5nm，500500的粒徑為的粒徑為15nm15nm，700700的為的為22nm.22nm.焙燒后制備出樣品分析表明焙燒后制備出樣品分析表明ZnFe2O4ZnFe2O4晶粒的粒界中還夾雜著晶粒的粒界中還夾雜著Na2SO4Na2SO4晶粒所組晶粒所組成，成， Na2SO4Na2SO4的水

10、容性好，可以用熱水浸洗后的產品經抽濾、乙醇淋洗，的水容性好，可以用熱水浸洗后的產品經抽濾、乙醇淋洗，6060干燥后得純相的干燥后得純相的Fe2O4Fe2O4納米納米晶材料，粒徑保持不變。晶材料，粒徑保持不變。該該方法制備方法制備Fe2O4Fe2O4納米晶納米晶材料設備簡單，操作簡單，成本低廉，具有工業(yè)前材料設備簡單，操作簡單，成本低廉，具有工業(yè)前景。景。2022-4-26納米技術的應用納米技術目前已成功用于許多領域，包括醫(yī)學、藥學、化學及生物檢測、制造業(yè)、光學以及國防等等。本詞條為納米技術應用的總綱，包括如下領域：1 1、納米技術在新材料中的應用、納米技術在新材料中的應用2 2、納米技術在微電

11、子、電力等領域中的應用、納米技術在微電子、電力等領域中的應用3 3、納米技術在制造業(yè)中的應用、納米技術在制造業(yè)中的應用4 4、納米技術在生物、醫(yī)藥學中的應用、納米技術在生物、醫(yī)藥學中的應用5 5、納米技術在化學、環(huán)境監(jiān)測中的應用、納米技術在化學、環(huán)境監(jiān)測中的應用6 6、納米技術在能源、交通等領域的應用、納米技術在能源、交通等領域的應用7 7、納米技術在農業(yè)中的應用、納米技術在農業(yè)中的應用8 8、 納米技術在日常生活中的應用納米技術在日常生活中的應用2022-4-26納米技術應用前景十分廣闊，經濟效益十分巨大，美國權威機構預測，2010年納米技術市場估計達到14400億美元，納米技術未來的應用將遠遠超過計算機工業(yè)。納米復合、塑膠、橡膠和纖維的改性，納米功能涂層材料的設計和應用，將給傳統(tǒng)產生和產品注入新的高科技含量。專家指出，紡織、建材、化工、石油、汽車、軍事裝備、通訊設備等領域，將免不了一場因納米而引發(fā)的“材料革命”現(xiàn)在我國以納米材料和納米技術注冊的公司有近100個，建立了10多條納米材料和納米技術的生產線。納米布料、服裝已批量生產，象電腦工作裝、無靜電服、防紫外線服等納米服裝都已問世。加入納米技術的新型油漆，不僅耐洗刷的性能提高了十幾倍，而且無毒無害無異味。納米技術正在改善著、提高著人們的生活質量。目前，