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納米技術的含義是什麼20字

發布時間:2023-02-10 06:13:27

❶ 納米技術是什麼意思

納米技術,也稱毫微技術,是一種用單個原子、分子製造物質的技術。納米技術是研究結構尺寸在1納米至100納米范圍內材料的性質和應用的一種技術。1981年掃描隧道顯微鏡發明後,誕生了一門以1到100納米長度為研究分子世界,最終目標是直接以原子或分子來構造具有特定功能的產品 。納米技術包含下列四個主要方面:
1、納米材料:當物質到納米尺度以後,大約是在0.1—100納米這個范圍空間,物質的性能就會發生突變,出現特殊性能。
2、納米動力學:主要是微機械和微電機,或總稱為微型電動機械繫統,用於有傳動機械的微型感測器和執行器、光纖通訊系統,特種電子設備、醫療和診斷儀器等。
3、納米生物學和納米葯物學:如在雲母表面用納米微粒度的膠體金固定dna的粒子,在二氧化硅表面的叉指形電極做生物分子間互作用的試驗,磷脂和脂肪酸雙層平面生物膜,dna的精細結構等。
4、納米電子學:包括基於量子效應的納米電子器件、納米結構的光/電性質、納米電子材料的表徵,以及原子操縱和原子組裝等。
(1)納米技術的含義是什麼20字擴展閱讀
納米科技誕生於上世紀80年代末,主要涵義是納米尺寸范圍內認識和改造自然。納米科技目前發展日新月異,特別是納米技術通過3D列印,採用「添加式製造」方式,能將工業生產所需的原材料降至傳統方式的1/10,對未來製造業的發展將起到巨大的推動作用。
物理學家理查德·費曼早在1959年就做出論斷:在物質「底層還有很大空間」。這一結論首次揭示了「自下而上」、以單個分子、單個原子為基礎組裝物件的可能性。在1981年電子掃描隧道顯微鏡出現以後,納米科學家發現物質在納米尺度時擁有了「超自然」的特性。
在量子理論的指導下,科技物理學界開始關注探索在微觀和宏觀世界之間,存在著一個迥然不同的「介觀世界」,即尺度范圍大約在0.1—100納米之間的物理世界。納米技術的真正發展僅30多年時間,但其在功能應用上的適應性、會聚效應和超級特性,已滲透到當今所有科技和產業領域。

❷ 納米技術的20字簡介

所謂「納米科技」,就是在0.1~100納米的尺度上,研究和利用原子、分子的結構、特徵及相互作用的高新科學技術。「納米微操作」,是納米技術的重要內容,其目的是在納米尺度上按人的意願對納米材料實現移動、整形、刻畫以及裝配等工作。納米微操作始於上世紀80年代。納米科學技術是一個融科學前沿的高技術於一體的完整體系,它的基本涵義是在納米尺寸范圍內認識和改造自然,通過直接操作和安排原子、分子創新物質。納米科技主要包括:納米體系物理學、納米化學、納米材料學、納米生物學、納米電子學、納米加工學、納米力學七個方面。

❸ 納米技術是什麼

納米技術(nanotechnology),也稱毫微技術,是研究結構尺寸在0.1至100納米范圍內材料的性質和應用。 1981年掃描隧道顯微鏡發明後,誕生了一門以0.1到100納米長度為研究分子世 利用納米技術將氙原子排成IBM
界,它的最終目標是直接以原子或分子來構造具有特定功能的產品。因此,納米技術其實就是一種用單個原子、分子射程物質的技術。 納米技術是一門交叉性很強的綜合學科,研究的內容涉及現代科技的廣闊領域。納米科學與技術主要包括:納米體系物理學、納米化學、納米材料學、納米生物學、納米電子學、納米加工學、納米力學等 。這七個相對獨立又相互滲透的學科和納米材料、納米器件、納米尺度的檢測與表徵這三個研究領域。納米材料的制備和研究是整個納米科技的基礎。其中,納米物理學和納米化學是納米技術的理論基礎,而納米電子學是納米技術最重要的內容。
編輯本段概念分類
從迄今為止的研究來看,關於納米技術分為三種概念: 第一種,是1986年美國科學家德雷克斯勒博士在《創造的機器》一書中提出的分子納米技術。根據這一概念,可以使組合分子的機器實用化,從而可以任意組合所有種類的分子,可以製造出任何種類的分子結構。這種概念的納米技術還未取得重大進展。 第二種概念把納米技術定位為微加工技術的極限。也就是通過納米精度的"加工"來人工形成納米大小的結構的技術。這種納米級的加工技術,也使半導體微型化即將達到極限。現有技術即使發展下去,從理論上講終將會達到限度,這是因為,如果把電路的線幅逐漸變小,將使構成電路的絕緣膜變得極薄,這樣將破壞絕緣效果。此外,還有發熱和晃動等問題。為了解決這些問題,研究人員正在研究新型的納米技術。 第三種概念是從生物的角度出發而提出的。本來,生物在細胞和生物膜內就存在納米級的結構。DNA分子計算機、細胞生物計算機的開發,成為納米生物技術的重要內容。

❹ 納米技術是什麼

納米技術是什麼
一段時期以來,納米技術頻頻在媒體中出現,有關納米技術、納米材料以及應用納米技術製造的產品的優越性也廣為宣傳。那麼,什麼是納米技術呢?本文介紹這方面的知識,供初學者參考。

. 納米,是一種長度單位,符號為nm。1納米=1毫微米=10米(既十億分之一米),約為10個原子的長度。假設一根頭發的直徑為0.05毫米,把它徑向平均剖成5萬根,每根的厚度即約為1納米。

. 1、納米技術的含義

. 所謂納米技術,是指在0.1~100納米的尺度里,研究電子、原子和分子內的運動規律和特性的一項嶄新技術。科學家盯在研究物質構成的過程中,發現在納米尺度下隔離出來的幾個、幾十個可數原子或分子,顯著地表現出許多新的特性,而利用這些特性製造具有特定功能裝置的技術,就稱為納米技術。

. 納米技術與微電子技術的主要區別是:納米技術研究的是以控制單個原子、分子來實現裝置特定的功能,是利用電子的波動性來工作的;而微電子技術則主要通過控制電子群體來實現其功能,是利用電子的粒子性來工作的。人們研究和開發納米技術的目的,就是要實現對整個微觀世界的有效控制。

. 納米技術是一門交叉性很強的綜合學科,研究的內容涉及現代科技的廣闊領域。1993年,國際納米科技指導委員會將納米技術劃分為納米電子學、納米物理學、納米化學、納米生物學、納米加工學和納米計量學等6個分支學科。其中,納米物理學和納米化學是納米技術的理論基礎,而納米電子學是納米技術最重要的內容。

. 2、納米電子器件的特點

. 以納米技術製造的電子器件,其效能大大優於傳統的電子器件:

. 工作速度快,納米電子器件的工作速度是矽器件的1000倍,因而可使產品效能大幅度提高。功耗低,納米電子器件的功耗僅為矽器件的1/1000。資訊儲存量大,在一張不足巴掌大的5英寸光碟上,至少可以儲存30個北京圖書館的全部藏書。體積小、重量輕,可使各類電子產品體積和重量大為減小。
什麼是納米?定義是什麼?
納米

納米,是一種長度單位,符號為nm。1納米=1毫微米=10埃(既十億分之一米),約為10個原子的長度。假設一根頭發的直徑為0.05毫米,把它徑向平均剖成5萬根,每根的厚度即約為1納米。

納米技術的含義-1

. 所謂納米技術,是指在0.1~100納米的尺度里,研究電子、原子和分子內的運動規律和特性的一項嶄新技術。科學家們在研究物質構成的過程中,發現在納米尺度下隔離出來的幾個、幾十個可數原子或分子,顯著地表現出許多新的特性,而利用這些特性製造具有特定功能裝置的技術,就稱為納米技術。

. 納米技術與微電子技術的主要區別是:納米技術研究的是以控制單個原子、分子來實現裝置特定的功能,是利用電子的波動性來工作的;而微電子技術則主要通過控制電子群體來實現其功能,是利用電子的粒子性來工作的。人們研究和開發納米技術的目的,就是要實現對整個微觀世界的有效控制。

. 納米技術是一門交叉性很強的綜合學科,研究的內容涉及現代科技的廣闊領域。1993年,國際納米科技指導委員會將納米技術劃分為納米電子學、納米物理學、納米化學、納米生物學、納米加工學和納米計量學等6個分支學科。其中,納米物理學和納米化學是納米技術的理論基礎,而納米電子學是納米技術最重要的內容。

納米技術的含義-2

納米技術(納米科技nanotechnology)

納米技術其實就是一種用單個原子、分子製造物質的技術。

從迄今為止的研究狀況看,關於納米技術分為三種概念。第一種,是1986年美國科學家德雷克斯勒博士在《創造的機器》一書中提出的分子納米技術。根據這一概念,可以使組合分子的機器實用化,從而可以任意組合所有種類的分子,可以製造出任何種類的分子結構。這種概念的納米技術未取得重大進展。

第二種概念把納米技術定位為微加工技術的極限。也就是通過納米精度的「加工」來人工形成納米大小的結構的技術。這種納米級的加工技術,也使半導體微型化即將達到極限。現有技術即便發展下去,從理論上講終將會達到限度。這是因為,如果把電路的線幅變小,將使構成電路的絕緣膜的為得極薄,這樣將破壞絕緣效果。此外,還有發熱和晃動等問題。為了解決這些問題,研究人員正在研究新型的納米技術。

第三種概念是從生物的角度出發而提出的。本來,生物在細胞和生物膜內就存在納米級的結構。

所謂納米技術,是指在0.1~100納米的尺度里,研究電子、原子和分子內的運動規律和特性的一項嶄新技術。科學家們在研究物質構成的過程中,發現在納米尺度下隔離出來的幾個、幾十個可數原子或分子,顯著地表現出許多新的特性,而利用這些特性製造具有特定功能裝置的技術,就稱為納米技術。

納米技術是一門交叉性很強的綜合學科,研究的內容涉及現代科技的廣闊領域。

納米科技現在已經包括納米生物學、納米電子學、納米材料學、納米機械學、納米化學等學科。從包括微電子等在內的微米科技到納米科技,人類正越來越向微觀世界深入,人們認識、改造微觀世界的水平提高到前所未有的高度。我國著名科學家錢學森也曾指出,納米左右和納米以下的結構是下一階段科技發展的一個重點,會是一次技術革命,從而將引起21世紀又一次產業革命。

雖然距離應用階段還有較長的距離要走,但是由於納米科技所孕育的極為廣闊的應用前景,美國、日本、英國等發達國家都對納米科技給予高度重視,紛紛制定研究計劃,進行相關研究

納米電子器件的特點

. 以納米技術製造的電子器件,其效能大大優於傳統的電子器件:

. 工作速度快,納米電子器件的工作速度是矽器件的1000倍,因而可使產品效能大幅度提高。功耗低,納米電子器件的功耗僅為矽器件的1/......
納米到底是什麼,還有納米技術到底包括那些范圍
納米和納米技術是兩個不同的概念和定義。

納米,只是一個長度單位,1微米為千分之一毫米,1納米又等於千分之一微米,相當於頭發絲的十萬分之一,沒有任何技術屬性。因此,單純的某一納米材料若沒有特殊的結構和效能表現,還不能稱為納米技術。如香菸的菸灰粉末或自然土壤中存在的納米粉末,雖然它們也能夠達到一百個納米以內的尺度,但是,因為它們沒有特殊的結構和技術性能表現,所以這些材料還不能稱為納米技術。納米技術,是指通過特定的技術設計,在納米粒子的表面實現原子/分子的排列組成,使其產生某種特殊結構,並表現特異的技術性能或功能,這樣的納米材料才可稱為是納米技術。

納米材料可分為兩個層次:納米超微粒子與納米固體材料。納米超微粒子是指粒子尺寸為1-100nm的超微粒子,納米固體是指由納米超微粒子製成的固體材料。而人們習慣於把組成或晶粒結構控制在100納米以下的長度尺寸稱為納米材料。

納米材料的應用

目前研究

科技水平的不斷進步,尤其是在電子行業這一朝陽產業,納米技術得到了很大的發展,主要是集中在電子復合薄膜,利用超微粒子來改善膜材的電性、磁性和磁光特性,此外還有磁記錄、納米敏感材料等。隨著人們生活水平的日益提高,及人們對環保的重視程度不斷加強。空氣質量與工業廢水處理已成為城市的一個生活生存質量標志。納米材料由於其特有的表面吸附特性, 使其在凈化空氣與工業廢水處理方面有著很大的發展前景。

納米材料是80年代中期發展起來的新型材料,它比負氧離子先進50年。由於納米微粒(1-100nm)的獨特結構狀態,使其產生了小尺寸效應、量子尺寸效應、表面效應、巨集觀量子隧道效應等,從而使納米材料表現出光、電、熱、磁、吸收、反射、吸附、催化以及生物活性等特殊功能。納米材料具有許多獨特功能,而且用量少,但卻賦予材料意想不到的高效能,附加值甚高。納米復合高分子材料、納米抗菌、保鮮、除臭材料等等,由於納米材料的尺寸小,比血液中的紅血球小一千多倍,比細菌小幾十倍,氣體通過其擴散的速度比常規材料快幾千倍。納米顆粒與生物細胞膜的化物作用很強,極易進入細胞內。
納米是什麼單位,提出的什麼
納米(符號為nm)是長度單位,原稱毫微米,就是10^-9米(10億分之一米),即10^-6毫米(100萬分之一毫米)。如同厘米、分米和米一樣,是長度的度量單位。相當於4倍原子大小,比單個細菌的長度還要小。

單位換算:1,000,000,000納米 = 1 米(m) 1,000福000納米 = 1 毫米(mm) 1,000納米 = 1 微米(µm) 有時候也會見到埃米這個單位,為10^-10m。 1納米 = 10 埃米(記為Å)
鐳射納米是什麼意思
納米鐳射是納米級的半導體鐳射,它可應用於超級計算機晶片、高敏感度生物感測器、通訊技術的研發等多個領域。納米鐳射發射器由摻雜了氮化銦鎵的氮化鎵異質納米棒製成。在發射器內部,納米棒放置在薄的絕緣矽層上,而矽層的另一面是一層原子級光滑的銀,夾在納米棒和銀膜之間的二氧化矽絕緣層可產生共振電磁場。
納米是什麼單位?
納米(nm),又稱毫微米,是長度的度量單位,1納米=10^-9米
納米液是什麼?
納米液是由納米劑分散於水中的納米液滴構成的溶液,納米液在採油領域的應用主要是作為驅油劑,進一步提高原油的採收率。

如有疑問歡迎追問~
納米晶體是什麼
美國貝爾實驗室科學家研究出僅是沙粒一百萬分之一大小的納米( n anometers)電晶體( t ransistor),這項新的突破對於發展低耗電量的細小電腦晶片,將扮演重要的角色。

電腦晶片將隨著納米電晶體的出現而面對很大的改變。

普通的電晶體體積要大得多,它們擠在一起組成電腦和其他電子器材的頭腦。科學家使用有機分子和一種自行安裝的化學過程,把電晶體的體積縮小到前所未有的1到2納米直徑,也就是一公尺的十億分之一。

科學家也說,他們利用這些電晶體建了一個電腦中常見的簡單電路模式。

美麗、簡單又聰明的方法

研究員指出,這項實驗證明,能夠以極微小的體積製成運作方式和現有電腦晶片完全一樣的電晶體。它證明了電晶體最終的極限。這項科技將在數年內使用於商業用途上。

賓夕法尼亞州立大學化學教授保羅韋斯(Paul Weiss)說:「這是一個美麗、簡單又聰明的方法。它突破了許多其它納米製作方法中所包含的難題。」

分子電晶體技術已經成為電晶體發展過程當中最先進的技術之一,現有的晶片以矽質為主,它的形體上的局限,將阻礙晶片行業在未來10到15年的發展。

電腦晶片中的電晶體數量越多,它們解讀資料和處理資訊的能力也得到加強,因此,納米電晶體的問世將對晶片業有重大的意義。一些專家預測,不久後將出現能夠隨處放置的微電腦,不需要持續充電。

貝爾實驗室的研究,成為成功的分子電子學實驗之一。

首個單電子納米碳管電晶體

今年6月,荷蘭研究人員製造出首個能在室溫下有效工作的單電子納米碳管電晶體。這種電晶體以納米碳管為基礎,依靠一個電子來決定「開」和「關」狀態,由於它具有微型和低耗能的特點,將成為分子電腦的理想材料。

I BM公司在今年8月也曾宣布一個由碳原子捲起來製成管子的電路。

貝爾實驗室在實驗中採用另一種稱為硫醇( t hiols)的有機材料。據研究人員觀察,這些分子在調節和擴大電流時都操作良好。

I BM研究部物理科學主管特伊斯( T om Theis)說:「要知道如何開啟一個分子的電子開關非常困難,從來沒有人曾在這類分子身上製作一個電子『閘門』。如果真的能夠做到,可說是向前跨出了非常重要的一步。」

基本上,電晶體是屬於控制電流的開關。關上的時候,沒有電流可以通過,也就代表電腦中的「0」狀態。電流從另一側進入時(通過「閘電極」),電子狀態轉移,電流開始流通,把開關轉到「1」的開啟位置。在黃金製造的電極間自我組合貝爾實驗室的電晶體的組成是採用非常新穎的方式,讓分子在黃金製造的電極之間自我組合。

研究員首先在一片矽圓晶上開一個方形凹口,然後在凹口底部放置一片黃金,形成開關的一面。之後,把圓晶浸入以碳為基儲柱子形分子的溶劑中,分子扮演半導體的功能,它的末端能夠和黃金結合在一起。

溶劑蒸發後,分子在黃金上形成一個單層,有如樹干般地站立。然後再於開關的另一頭加上第二層黃金層。矽質凹口扮演閘電極的角色,在黃金電極之間控制電流的開關。

以碳為基礎的分子層非常細小(少於一寸的1000萬分之一),比任何現有的矽質電晶體小很多。而細小的開關意味著能夠更快速地進行開關動作,從而製成更快速的電腦晶片。

研究員說,組合技術相當容易而便宜,能夠生產密度較大但體積極小的電晶體。電極之間只有1、2納米,電晶體的電路長度也是歷來最小的。

貝爾實驗室物理科學研究副主管卡帕索博士( Dr.Federico Capasso)說:「這只是一場革命的開始。」

不過,加州惠普實驗室量子科學主管威廉斯博......

❺ 什麼是納米技術

納米」是英文namometer的譯名,是一種度量單位,1納米為百萬分之一毫米,即1毫微米,也就是十億分之一米,約相當於45個原子串起來那麼長。納米結構通常是指尺寸在100納米以下的微小結構。1982年掃描隧道顯微鏡發明後,便誕生了一門以0?1至100納米長度為研究分子世界,它的最終目標是直接以原子或分子來構造具有特定功能的產品。因此,納米技術其實就是一種用單個原子、分子製造物質的技術。

從迄今為止的研究狀況看,關於納米技術分為三種概念。第一種,是1986年美國科學家德雷克斯勒博士在《創造的機器》一書中提出的分子納米技術。根據這一概念,可以使組合分子的機器實用化,從而可以任意組合所有種類的分子,可以製造出任何種類的分子結構。這種概念的納米技術未取得重大進展。?第二種概念把納米技術定位為微加工技術的極限。也就是通過納米精度的「加工」來人工形成納米大小的結構的技術。這種納米級的加工技術,也使半導體微型化即將達到極限。現有技術即便發展下去,從理論上講終將會達到限度。這是因為,如果把電路的線幅變小,將使構成電路的絕緣膜的為得極薄,這樣將破壞絕緣效果。此外,還有發熱和晃動等問題。為了解決這些問題,研究人員正在研究新型的納米技術。?第三種概念是從生物的角度出發而提出的。本來,生物在細胞和生物膜內就存在納米級的結構。

1980年的一天,在澳大利亞的茫茫沙漠中有一輛汽車在高速賓士,駕車人是一位德國物理學家H?格蘭特(Gleiter)教授。他正駕駛租用的汽車獨自橫穿澳大利亞大沙漠。空曠、寂寞、孤獨,使他的思維特別活躍。他是一位長期從事晶體物理研究的科學家。此時此刻,一個長期思考的問題在他的腦海中跳動:如何研製具有異乎尋常特性的新型材料?

在長期的晶體材料研究中,人們視具有完整空間點陣結構的實體為晶體,是晶體材料的主體;而把空間點陣中的空位、替位原子、間隙原子、相界、位錯和晶界看作晶體材料中的缺陷。此時,他想到,如果從逆方向思考問題,把「缺陷」作為主體,研製出一種晶界佔有相當大體積比的材料,那麼世界將會是怎樣??格蘭特教授在沙漠中的構想很快變成了現實,經過4年的不懈努力,他領導的研究組終於在1984年研製成功了黑色金屬粉末。實驗表明,任何金屬顆粒,當其尺寸在納米量級時都呈黑色。納米固體材料(nanometer
sized materials)就這樣誕生了。

納米材料一誕生,即以其異乎尋常的特性引起了材料界的廣泛關注。這是因為納米材料具有與傳統材料明顯不同的一些特徵。例如,納米鐵材料的斷裂應力比一般鐵材料高12倍;氣體通過納米材料的擴散速度比通過一般材料的擴散速度快幾千倍等;納米相的銅比普通的銅堅固5倍,而且硬度隨顆粒尺寸的減小而增大;納米陶瓷材料具有塑性或稱為超塑性等。

效應顏料 這是納米材料最重要最有前途的用途之一,特別是在汽車的塗裝業中,因為納米材料具有隨角變統汽車面漆大增光輝,深受配受專家的喜愛。

防護材料

由於某些納米材料透明性好和具有優異的紫外線屏蔽作用。在產品和材料中添加少量(一般不超過含量的2%)的納米材料,就會大大減弱紫外線對這些產品和材料的損傷作用,使之更加具有耐久性和透明性。因而被廣泛用於護膚產品、所裝材料、外用面漆、木器保護、天然和人造纖維以及農用塑料薄膜等方面。

精細陶瓷材料

使用納米材料可以在低溫、低壓下生產質地緻密且性能優異的陶瓷。因為這些納米粒子非常小,很容易壓實在一起。此外,這些粒子陶瓷組成的新材料是一種極薄的透明塗料,噴塗在諸如玻璃、塑料、金屬、漆器甚至磨光的大理石上,具有防污、防塵、耐刮、耐磨、防火等功能。塗有這種陶瓷的塑料眼鏡片既輕又耐磨,還不易破碎。

催化劑

納米粒子表面積大、表面活性中心多,為做催化劑提供了必要的條件。目前用納米粉材如鉑黑、銀、氧化鋁和氧化鐵等直接用於高分子聚合物氧化、還原及合成反應的催化劑,可大大提高反應效率。利用納米鎳粉作為火箭固體燃料反應催化劑,燃燒效率可提高100倍,如用硅載體鎳催化劑對丙醛的氧化反應表明,鎳粒徑在5nm以下,反應選擇性發生急劇變化,醛分解反應得到有效控制,生成酒精的轉化率急劇增大。

磁性材料

納米粒子屬單磁疇區結構的粒子,它的磁化過程完全由旋轉磁化進行,即使不磁化也是永久性磁體,因此用它可作永久性磁性材料。磁性納料粒具有單磁疇結構及矯頑力很高的特徵,用它來做磁記錄材料可以提高信噪比,改善圖象質量。當磁性材料的粒徑小於臨界半徑時,粒子就變得有順磁性,稱之為超順磁性,這時磁相互作用弱。利用這種超強磁性可作磁流體,磁流體具有液體的流動性和磁體的磁性,它在工業廢液處理方面有著廣闊的應用前景。

感測材料 納米粒子具有高比表面積、高活性、特殊的物理性質及超微小性等特徵,是適合用作感測器材料的最有前途的材料。外界環境的改變會迅速引起納料粒子表面或界面離子價態和電子運輸的變化,利用其電阻的顯著變化可做成感測器,其特點是響應速度快、靈敏度高、選擇性優良。

材料的燒結

由於納米粒子的小尺寸效應及活性大,不論高熔點材料還是復合材料的燒結,都比較容易。具有燒結溫度低、燒結時間短,而且可得到燒結性能良好的燒結體。例如普通鎢粉耐在3000℃的高溫下燒結,而當摻入0?1%~0?5%的納米鎳粉時,燒結成形溫度可降低到1200℃到1311℃。

醫學與生物工程

納米粒子與生物體有著密切的關系。如構成生命要素之一的核糖核酸蛋白質復合體。其粒度在15~20nm之間,生物體內的多種病毒也是納米粒子。此外用納米Si02微粒可進行細胞分離,用金的納米粒子進行定位病變治療,以減少副作用等。研究納米生物學可以在納米尺度上了解生物大分子的精細結構及其與功能的關系,獲取生命信息,特別是細胞內的各種信息,中利用納米粒子研製成機器人,注入人體血管內,對人體進行全身健康檢查,疏通腦血管中的血栓,清除心臟動脈脂肪沉積物。甚至還能吞噬病毒、殺死癌細胞等。?印刷油墨
根據納米材料粒子大小不同,具有不同的顏色這一特點,可不依靠化學顏料而選擇顆粒均勻、體積適當的粒子材料來製得各種顏色的油墨。

能源與環保 德國科學家正在設計用納料材料製作一個高溫燃燒器,通過電化學反應過程,不經燃燒就把天然氣轉化為電能。燃料的利用率要比一般電廠的效率提高20%至30%,而且大大減少了二氧化碳的排氣量。

微器件

納米材料,特別是納米線,可以使晶元集成度提高,電子元件體積縮小,使半導體技術取得突破性進展,大大提高了計算機的容量和進行速度,對微器件製作起決定性的推動作用。納米材料在使機器微型化及提高機器容量方面的應用前景被很多發達國家看好,有人認為它可能引發新一輪工業革命。

光電材料與光學材料 納米材料由於其特殊的電子結構與光學性能作為非線性光學材料、特異吸光材料、軍事航空中用的吸波隱身材料,以及包括太陽能電池在內的儲能及能量轉換材料等具有很高的應用價值。

增強材料 納米結構的合金具有很高的延展性等,在航空航天工業與汽車工業中是一類很有應用前景的材料;納米硅作為水泥的添加劑可大大提高其強度;納米纖維作硫化橡膠的添加劑可增強橡膠並提高其回彈性,納米管在作纖維增強材料方面也有潛在的應用前景。

納米濾膜

採用納米材料發展出分離僅在分子結構上有微小差別的多組分混合物,實現高能分離操全的納米濾膜。其它還有將納米材料用作火箭燃料推進劑、H2分離膜、顏料穩定劑及智能塗料、復合磁性材料等。納料材料由於具有特異的光、電、磁、熱、聲、力、化學和生物學性能,廣泛應用於宇航、國防工業、磁記錄設備、計算機工程、環境保護、化工、醫葯、生物工程和核工業等領域。不僅在高科技領域有不可替代的作用,也為傳統產業帶來生機和活力。可以預言,納米材料制備技術的不斷開發及應用范圍的拓展,必將對傳統的化學工業和其它產業重大影響。

❻ 「納米技術」的定義是什麼

納米,是一種長度單位,符號為nm。1納米=1毫微米=10米(既十億分之一米),約為10個原子的長度。假設一根頭發的直徑為0.05毫米,把它徑向平均剖成5萬根,每根的厚度即約為1納米。

納米技術的含義

所謂納米技術,是指在0.1~100納米的尺度里,研究電子、原子和分子內的運動規律和特性的一項嶄新技術。科學家們在研究物質構成的過程中,發現在納米尺度下隔離出來的幾個、幾十個可數原子或分子,顯著地表現出許多新的特性,而利用這些特性製造具有特定功能設備的技術,就稱為納米技術。

納米技術與微電子技術的主要區別是:納米技術研究的是以控制單個原子、分子來實現設備特定的功能,是利用電子的波動性來工作的;而微電子技術則主要通過控制電子群體來實現其功能,是利用電子的粒子性來工作的。人們研究和開發納米技術的目的,就是要實現對整個微觀世界的有效控制。

納米技術是一門交叉性很強的綜合學科,研究的內容涉及現代科技的廣闊領域。1993年,國際納米科技指導委員會將納米技術劃分為納米電子學、納米物理學、納米化學、納米生物學、納米加工學和納米計量學等6個分支學科。其中,納米物理學和納米化學是納米技術的理論基礎,而納米電子學是納米技術最重要的內容。
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❼ 用一句簡明的話解釋什麼叫做"納米技術",不超過40個字

納米技術是用單個原子、分子製造物質的科學技術,研究結構尺寸在1至100納米范圍內材料的性質和應用。

通過納米精度的"加工"來人工形成納米大小的結構的技術。這種納米級的加工技術,也使半導體微型化即將達到極限。

現有技術即使發展下去,從理論上講終將會達到限度,這是因為,如果把電路的線幅逐漸變小,將使構成電路的絕緣膜變得極薄,這樣將破壞絕緣效果。此外,還有發熱和晃動等問題。為了解決這些問題,研究人員正在研究新型的納米技術。



測量技術:

納米級測量技術包括:納米級精度的尺寸和位移的測量,納米級表面形貌的測量。納米級測量技術主要有兩個發展方向。

一是光干涉測量技術,它是利用光的干涉條紋來提高測量的解析度,其測量方法有:雙頻激光干涉測量法、光外差干涉測量法、X射線干涉測量法、F一P標准工具測量法等,可用於長度和位移的精確測量,也可用於表面顯微形貌的測量。

二是掃描探針顯微測量技術,其基本原理是基於量子力學的隧道效應,它的原理是用極尖的探針對被測表面進行掃描,藉助納米級的三維位移定位控制系統測出該表面的三維微觀立體形貌。

❽ 什麼叫納米技術

納米是長度單位,原稱毫微米,就是10的-9次方米(10億分之一米)。納米科學與技術,有時簡稱為納米技術,是研究結構尺寸在1至100納米范圍內材料的性質和應用。從具體的物質說來,人們往往用細如發絲來形容纖細的東西,其實人的頭發一般直徑為20-50微米,並不細。單個細菌用肉眼看不出來,用顯微鏡測出直徑為5微米,也不算細。極而言之,1納米大體上相當於4個原子的直徑。 納米技術包含下列四個主要方面:

⒈納米材料:當物質到納米尺度以後,大約是在1—100納米這個范圍空間,物質的性能就會發生突變,出現特殊性能。這種既具不同於原來組成的原子、分子,也不同於宏觀的物質的特殊性能構成的材料,即為納米材料。如果僅僅是尺度達到納米,而沒有特殊性能的材料,也不能叫納米材料。過去,人們只注意原子、分子或者宇宙空間,常常忽略這個中間領域,而這個領域實際上大量存在於自然界,只是以前沒有認識到這個尺度范圍的性能。第一個真正認識到它的性能並引用納米概念的是日本科學家,他們在20世紀70年代用蒸發法制備超微離子,並通過研究它的性能發現:一個導電、導熱的銅、銀導體做成納米尺度以後,它就失去原來的性質,表現出既不導電、也不導熱。磁性材料也是如此,象鐵鈷合金,把它做成大約20—30納米大小,磁疇就變成單磁疇,它的磁性要比原來高1000倍。80年代中期,人們就正式把這類材料命名為納米材料。

⒉納米動力學,主要是微機械和微電機,或總稱為微型電動機械繫統,用於有傳動機械的微型感測器和執行器、光纖通訊系統,特種電子設備、醫療和診斷儀器等.用的是一種類似於集成電器設計和製造的新工藝。特點是部件很小,刻蝕的深度往往要求數十至數百微米,而寬度誤差很小。這種工藝還可用於製作三相電動機,用於超快速離心機或陀螺儀等。在研究方面還要相應地檢測准原子尺度的微變形和微摩擦等。雖然它們目前尚未真正進入納米尺度,但有很大的潛在科學價值和經濟價值。

⒊納米生物學和納米葯物學,如在雲母表面用納米微粒度的膠體金固定dna的粒子,在二氧化硅表面的叉指形電極做生物分子間互作用的試驗,磷脂和脂肪酸雙層平面生物膜,dna的精細結構等。有了納米技術,還可用自組裝方法在細胞內放入零件或組件使構成新的材料。新的葯物,即使是微米粒子的細粉,也大約有半數不溶於水;但如粒子為納米尺度(即超微粒子),則可溶於水。

⒋納米電子學,包括基於量子效應的納米電子器件、納米結構的光/電性質、納米電子材料的表徵,以及原子操縱和原子組裝等。當前電子技術的趨勢要求器件和系統更小、更快、更冷,更小,是指響應速度要快。更冷是指單個器件的功耗要小。但是更小並非沒有限度。 納米技術是建設者的最後疆界,它的影響將是巨大的。

在1998年的四月,總統科學技術顧問,Neal Lane 博士評論到,如果有人問我哪個科學和工程領域將會對未來產生突破性的影響,我會說該個啟動計劃建立一個名為納米科技大挑戰機構,資助進行跨學科研究和教育的隊伍,包括為長遠目標而建立的中心和網路。一些潛在的可能實現的突破包括:

把整個美國國會圖書館的資料壓縮到一塊像方糖一樣大小的設備中,這通過提高單位表面儲存能力1000倍使大存儲電子設備儲存能力擴大到幾兆兆位元組的水平來實現。由自小到大的方法製造材料和產品,即從一個原子、一個分子開始製造它們。這種方法將節約原材料和降低污染。生產出比鋼強度大10倍,而重量只有其幾分之一的材料來製造各種更輕便,更省燃料的陸上、水上和航空用的交通工具。通過極小的晶體管和記憶晶元幾百萬倍的提高電腦速度和效率,使今天的奔騰?處理器已經顯得十分慢了。運用基因和葯物傳送納米級的mri對照劑來發現癌細胞或定位人體組織器官去除在水和空氣中最細微的污染物,得到更清潔的環境和可以飲用的水。提高太陽能電池能量效率兩倍。

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"納米"是英文namometer的譯名,是一種度量單位,1納米為百萬分之一毫微米,即1毫微米,也就是十億分之一米,約相當於45個原子串起來那麼長。納米結構通常是指尺寸在100納米以下的微小結構。1981年掃描隧道顯微鏡發明後,便誕生了一門以0.1到100納米長度為研究分子世界,它的最終目標是直接以原子或分子來構造具有特定功能的產品。因此,納米技術其實就是一種用單個原子、分子射程物質的技術。

從迄今為止的研究善看,關於納米技術分為三種概念:

第一種,是1986年美國科學家德雷克斯勒博士在《創造的機器》一書中提出的分子納米技術。根據這一概念,可以使組合分子的機器實用化,從而可以任意組合所有種類的分子,可以製造出任何種類的分子結構。這種概念的納米技術還未取得重大進展。

第二種概念把納米技術定位為徽加工技術的極限。也就是通過納米精度的"加工"來人工形成納米大小的結構的技術。這種納米級的加工技術,也使半導體微型化即將達到極限。現有技術即使發展下去,從理論上講終將會達到限度,這是因為,如果把電路的線幅逐漸變小,將使構成電路的絕緣膜變得極薄,這樣將破壞絕緣效果。此外,還有發熱和晃動等問題。為了解決這些問題,研究人員正在研究新型的納米技術。

第三種概念是從生物的角度出發而提出的。本來,生物在細胞和生物膜內就存在納米級的結構。

❾ 具體解釋一下什麼叫納米技術

納米概念是一個完全不同於傳統觀念的科學概念。任何物質在顆粒大小進入到1納米-100納米的尺度范圍時,其性質都會發生質的變化,這給我們用這種變化了的性質來構架新的功能性材料提供了無窮的機會。

納米技術包括納米結構技術和納米材料技術兩部分,納米結構技術是納米技術中的高技術,雖然突破連連,但還不能應用。但納米材料技術,由於其應用的廣泛性使其要求不高,任何帶有功能性的物質都叫材料,而只要求功能是由納米尺度的結構單元所帶來的材料都是納米材料。

所有的物質的納米結構單元都有變化了的性質,任何新性質都可能構架新功能,也就可以制備新材料。所以,應該非常肯定地說,納米材料的應用雖然不能代表納米技術的主體應用水平,但現在卻是已經刻意應用了。

很多專家由於專業上的問題混淆了代表納米主體技術的納米結構技術和納米材料技術的應用,說是納米材料還是實驗室里的事,說什麼應用還需要多少年。

其實,歷史證明任何這樣的預言都是失敗的,非但納米材料在廣泛應用,納米結構技術的應用也已經開始,美國《科學》雜志2001年度評選出的「十大科學突破」之一就是納米計算電路的應用。我們應該以歡迎的心態去迎接新技術的到來,而不是排斥它。
納米科技是在20世紀80年代末、90年代初才逐步發展起來的前沿、交叉性新興學科領域,它的迅猛發展將在21世紀促使幾乎所有工業領域產生一場革命性的變化。目前所有發達國家的政府和企業都在對納米科技的研發進行大量的投入,試圖搶占這一21世紀科技戰略制高點。關注納米科技的進展,盡快組織和部署我國納米科技的發展規劃,對於我國新世紀的發展影響深遠。
納米技術產生背景
什麼是納米技術?納米是一種尺度的度量,是一米的10億分之一,大致相當於一個頭發絲的百萬分之一。所謂納米技術是人們在非微觀和非宏觀的一個納米尺度的中間領域,是認識自然、改變生產方式、工作方式和生活方式的一種全新的技術,它是聯系納米科學和含有納米技術產品平台的橋梁,它把人們的技術創新帶到一個新的層次、新的空間,大大拓展了人們的創新領域。其實納米材料早就在自然界存在,例如動物的牙齒、貝殼、鯊魚皮、荷葉表面、珊瑚礁、隕石等都具有納米結構,中國古代的顏料、墨、古銅鏡的塗層都是納米材料,然而,他們雖然用了納米技術,制備了納米材料,但並不知道納米材料的重要性,是處於自發階段,而真正按照自己意志人工合成納米材料是在20世紀60年代以後。1963年日本科學家久保亮五第一次提出材料顆粒縮小到納米尺度,性能發生突變。1967年日本科學家上田良二第一次用蒸發法人工制備了納米尺度的金屬顆粒,當時日本科學家把納米尺度的顆粒均稱為超微粒子。真正把納米作為材料的命名,是德國科學家格萊特教授在1984年第一次制備了尺度由5納米的晶粒組成的固體,他稱之為納米尺度材料。第一次提出納米技術的概念是美國科幻小說家伊瑞克?揣克斯勒在1986年提出來的,1990在巴爾基摹正式出版了納米技術雜志。
納米材料是納米技術中最為活躍的重要組成部分,它與納米生物學、納米電子學、納米加工學、納米摩擦學、納米測量學、納米化學和納米物理學共同構成了納米科學技術的內涵。納米技術內涵包含各個領域,就納米材料學而言,它包括納米材料的制備技術以及納米材料向各個高科技和所有傳統工業領域滲透應用的技術,特別值得注意的是納米材料不僅是尺度的概念,更重要的是在這個尺度上出現了在微觀、宏觀不具備的特性,人們利用這些新的特性可以人工合成自然界不存在的或者自然界存在但人類還沒有模仿出來的新材料,並採用全新的納米技術把這些材料應用於各個領域,促進社會經濟發展,提高國防實力和人們的生活質量,這就是為什麼各國政府對發展納米技術予以足夠重視的原因。對我國這樣一個發展中國家,這是一個千載難逢的機會,近500年歷史我們有兩次喪失國家快速發展的教訓,我國的這次機遇再也不能錯過。美國耶魯大學中國現代史教授喬納森.斯彭斯在2000年1月《新聞周刊》上發表文章,在分析21世紀中國時曾提到,中國在21世紀魔術般的成為超級先進國家,納米技術是可選擇的重要途徑。令人振奮的是,我國在納米材料和納米技術領域的技術水平上目前並不落後於發達國家,在一些方面上已處於領先水平。機遇難得,我國政府高瞻遠矚,亦對納米技術高度重視,這將成為我國科教興國戰略的一個重大決策。

國外現狀
2000年3月,美國政府向全世界公布了納米技術的啟動計劃,在這個由美國26名科學家工作半年完成的幾萬字的報告中,明顯地陳述了一個觀點,這就是納米技術將引發21世紀新的工業革命。德國科研技術部在發展納米技術的報告中也提到,納米技術是21世紀的主導技術之一。著名的諾貝爾獎獲得者羅雷爾教授說,如果說70年代重視微米技術的國家現在已成為發達國家,那麼從現在開始重視納米技術的國家,有可能成為21世紀的先進國家。IBM公司前首席科學家埃馬窗說,70年代微米技術引發了新的信息革命,納米技術很可能成為新信息革命的核心。美國政府和國會的重要文件中,多次把信息技術、生物技術和納米技術並列稱之為21世紀工業革命的主導技術。主導技術的內涵是指它向各個領域滲透的、與各種技術交叉融合的以及對新興產業示範帶動的極強能力。在20世紀末,計算機和信息高速公路的技術向各個領域滲透,對人們的生產方式、工作方式和生活方式產生了深遠的影響,堪稱為世紀之交新技術的主導。1998年3月,美國總統科技助理Neal Lane在回答國會提問時曾經說,納米技術對各個領域的影響很可能超過計算機,成為21世紀的主導技術之一。事實證明,納米技術向信息、生物醫葯、能源和環境、航空航天、海洋和先進製造技術等高科技領域滲透已嶄露頭角,納米技術向國防領域的全方位滲透已初見成效,納米技術向傳統產業的交叉融合已顯示出巨大的潛力。納米技術在傳統產業的改造提升,增加高科技含量,提高產品的競爭力方面,正在發揮巨大的作用。納米技術注入到傳統產業,增強了傳統產來業的活力,前途方興未艾。
美國 2004財政年度的納米技術研發預算近8.5億美元,比上一年增加10%;布希總統2003年12月3日簽署了《21世紀納米技術研究開發法案》,批准從2005年財政年度開始的4年中投入約37億美元。
法國 從2003年開始實施國家納米科技投資3年計劃:2003至2005年投入5000萬歐元用於納米科學基礎研究;建立5個納米技術研究中心和「國家微米和納米研究網路」項目;法國近10年來最大的工業投資項目 - 法國電子納米技術中心 「聯盟-克洛爾2」 於2003年2月27日正式啟動。
歐盟 2002年至2006年為納米技術研究撥款13億歐元。
英國 今後6年內撥款9000萬英鎊,支持企業和大學商用納米技術開發,並期望藉此吸引2億英鎊的額外投資。
德國 聯邦教研部批准對納米技術能力中心投資,以建立更強大的跨學科合作網路,在促進納米領域內跨學科研究方面發揮催化器作用。
韓國 在2007年前投資1000億韓元建立新的「納米技術研究中心」,實現大學與企業的密切合作,將目前科研機構和企業各自獨立開展的納米項目、納米研究設施整合在一起,並計劃在2010年前在納米領域投資2.04兆韓元。

我國納米發展現狀
我國制定的改革開放和可持續發展戰略,已實現了我國經濟的騰飛,使我國國內生產總值僅次於美國、日本、德國、法國、英國,位居世界第六位,這對一個基礎薄弱的發展中國家是難能可貴的。在21世紀前20年這個挑戰和機遇並存的年代裡,如果我們能夠審時度勢,抓住機遇,在若干領域實現跨躍式發展,對我國十分重要。當前以納米技術、信息技術和生物技術為核心的新的工業革命悄然興起,各國幾乎站在同一起跑線上,在這技術更新轉折的關鍵時期,為我國若干領域實現跨躍式發展提供了極好的機遇,我們再也不能坐失良機。
我國是發展中國家,改革開放以後,國民經濟保持了持續、快速發展,引起世界矚目。但是,我們國家基礎薄弱,主要依靠傳統產業,高科技產業近年來雖然發展很快,但對我國GDP的貢獻比例還很小,與發達國家相比還有很大的差距。我國的國情決定了我國發展納米技術的總體思路與美國、日本和歐洲不同,要有中國自己的特點,要走出符合我國情況的新路子,發展納米科技,這就是以納米技術為契機,解決當前國民經濟發展和支撐產業中亟待解決的問題。納米技術首先向傳統產業切入,調整產品結構,注入高科技含量,為實現我國傳統產業升級,促進GDP的增長做出貢獻。同時尋找機遇,向高科技產業滲透,特別重視在環境、能源、醫葯和國防領域應用納米技術,培育新興納米產業,逐步形成產業鏈,使這些產業的起點就定位在21世紀該領域的技術制高點上,為實現我國上述領域跨躍式發展奠定基礎。信息、宇航、生物技術和新材料方面,目前應用納米技術水平與發達國家有一定的差距,但也存在局部機遇,只要選取准切入點,在某些方面形成具有自主知識產權的新的產品平台,進而發展成納米高科技產業是完全有可能的。
根據國際納米材料和技術總的發展趨勢,結合我國國情和未來五到十年我國經濟快速發展的需要,選擇對於社會發展、國力增強起重要作用的納米材料和技術,全方位向傳統產業和高技術產業滲透,形成具有自主知識產權的新興納米產業鏈,增強產品的國際競爭能力,為實現我國第三步戰略目標貢獻力量。在若干個重點領域發展納米材料和技術,形成納米產業。特種納米材料的產業化,如納米碳管、高效含能納米材料、納米稀土材料、高亮度納米熒光材料和重要的金屬納米材料;信息產業中的關鍵納米材料,如網路通訊(光通訊和微波通訊)中的納米技術,高清晰度、高分辨數字顯示技術中的納米技術;合理利用能源和開發能源中的關鍵納米材料和技術;優化資源環境中的關鍵納米材料和技術;生物、醫葯產業中的納米材料和技術等。
我國發展納米材料和技術要堅持以市場為導向,注意納米技術和現有高科技和傳統技術相結合。從事納米研究和開發的科技人員要和其他專業人員相結合,也要與企業家相結合;企業家是納米科技成果產業化的主力,科技人員起先導的作用;要選准目標、切入點和突破口,縮短納米科技成果轉化的周期;要注意知識產權的保護,鼓勵申請發明專利,特別重視申請國外的發明專利;建議各級政府設立納米科技研究的快速反應基金和納米產業發展的風險投資基金。
我國對納米科技的重要性已有較高的認識,並給予了一定的支持。國家科技部、國家自然科學基金委員會、中國科學院等部門從「八五」 「九五」開始就設立了攀登計劃項目和相關的重點、重大項目,去年科技部又啟動了有關納米材料的國家重點基礎研究項目。我國通過這些項目對納米科技領域資助的總經費大約相當於700萬美元,與發達國家相比,投入經費相差很大。
據不完全統計,從1991年到2000年的十年中,共資助9200多萬元,在納米材料的合成與制備、性能與表徵、測試新技術和理論、系統組裝和器件以及微機電系統等方面取得了一批基礎研究成果。
進入「十五」計劃之後,納米科技呈現出快速發展的勢頭,基金委按照國家納米科技發展綱要的要求,進一步加大投入,在2001到2003三年內投入了1.96億元,資助了800個項目。下面的示意圖是13年來自然科學基金支持納米科技項目的經費數量和項目數量的初步統計情況,實際資助的數量還要高於這個統計數字。

資助納米項目數[點擊放大] 資助納米經費數[點擊放大]

其中863計劃中涉及的納米科技項目投資
(1)專項布局:
國家撥款:2億元 已安排:102個課題,國撥1.52億元
第一批:63個課題 國撥 1.09億元 自 籌 3.78億元
第二批:39個課題 國撥 0.43億元 自 籌 1.59億元
(2)攻關項目布局
國家撥款:9200萬元 前三年安排:19個課題
國撥5200萬元,地方政府配套和自籌 29500萬元
人員投入600餘人/年
我國的納米科技研究,特別是在納米材料方面取得重要的進展,並引起了國際上的關注。1995年,德國科技部對各國在納米技術方面的相對領先程度的分析中,我國在納米材料方面與法國同列第五等級,前四個等級為 日本、德國、美國、英國和北歐。從受資助項目來看,我國的研究力量主要集中在納米材料的合成和制備,掃描探針顯微學,分子電子學以及極少數納米技術的應用等方面。但由於條件所限,研究工作只能集中在硬體條件要求不太高的一些領域。雖然我國科學家在納米碳管、納米材料的若干領域已取得一些很出色的研究成果,但國家在納米科技領域的總體水平與美、日、歐相比,差距還是很大的,尤其是在納米器件方面差距更為明顯。
目前,我國擁有一支比較精乾的納米科技研究隊伍,他們主要集中在中國科學院的有關研究所,北京大學、清華大學、中國科技大學、南京大學、復旦大學等國內一批知名高校。為集中本系統內的納米研究的主要力量,北京大學和中國科學院還相繼成立了各自的納米科技研究中心。
2000年10月11日,中國共產黨中央十五屆五中全會通過《中共中央關於制定國民經濟和社會發展第十個五年計劃的建議》,明確提出了將新材料和納米科學的進展作為「十五」規劃中科技進步和創新的重要任務。這為我國21世紀初納米科技的快速發展奠定了重要的基礎。
發展我國納米科技的重要意義在於:首先,納米科技將在21世紀對我們的社會、經濟以及國家安全產生重大影響。具有知識經濟時代特徵的21世紀,將是生命科技和信息科技高速發展和廣泛應用的時代。而納米科學和技術將促進包括生命科技、信息科技在內的幾乎所有技術的飛速發展。西方發達國家對此正在積極籌劃,以期達到知識壟斷。目前西方的國家和企業已將納米核心技術列為絕對的國家機密和商業機密,嚴格限制對我國的出口。其次,發展納米科技將極大提高我國的科技競爭力。納米科技興起於20世紀80年代初,對於世界各國來說,都屬全新的科技領域,盡管我國與發達國家尚有不小差距,但我們在納米材料領域基本與國際先進水平保持同步,只要措施得當,我們完全有可能趕上發達國家的步伐。第三,納米科技將促進我國傳統產業的改造。由於現實的納米科技,尤其是納米材料在改造傳統產業方面所表現的投入少、見效快、市場前景廣闊等特點,在以傳統產業為主的我國企業內比較容易推廣。因此,納米科技的應用已得到我國企業界的廣泛響應,這為納米科技在中國發展奠定了重要的動力基礎。目前,我國涉及納米科技的企業已有102家。為增強我國的國際科技競爭力和經濟競爭力,促進第三步發展戰略的順利實施,保障我國未來的可持續發展和國家安全,必須大力加強納米科技的研發工作,動員多學科、跨部門和跨行業的力量參加到這一領域中來。
我國納米科技存在的主要的問題主要表現在多學科交叉融合程度不夠、缺乏重要的實驗設施、基礎研究薄弱、信息交流少。為克服和解決這些問題,使我國能夠抓住機遇,迎頭趕上,特建議:

(1) 應在國家層次上確定我國納米科技的發展戰略,制訂我國的納米科技發展的近期、中長期規劃;兼顧基礎研究、應用研究和開發研究的協調發展,推動科技成果產業化,協助有關部門盡快制定與納米科技相關的產品技術標准。
(2) 成立國家級的「納米科技專家咨詢小組」。協助政府做好我國納米科技戰略的制訂和研究開發工作。
(3) 成立國家納米科技研究和工程中心,集中投人能夠為納米科技的發展提供服務的技術平台,並組織協調科研機構、大學、國家實驗室、產業界的共同參與。
(4) 堅持「有所為,有所不為」的方針,發揮優勢,突出特色。要加強研究基地的建設,改善基礎設施條件,增加科技專項的投入,同時要十分重視知識產權的保護。目前我國的納米研究應主要集中在創造和制備優異性能的納米材料,設計制備各種納米器件和裝置,探測和分析納米區域的性質和現象等領域。納米材料是納米科技的基礎,我國已有相當的基礎。這方面的布局應更注重與產業化的結合,尤其是與傳統產業結合,積極吸納企業的參與和投入;納米器件的研究水平和應用程度標志著一個國家納米科技的總體水平,對信息產業及社會、經濟、國防的關聯度最大,需要的投入也最大。而我國在這方面投入最少、基礎薄弱,應積極組織力量,以明確的應用目的為目標,但在近20年內還是以基礎研究和應用基礎研究為主;納米領域性質的探測、表徵是納米材料和納米器件研究與發展的實驗基礎和必要條件,應在重視基礎和應用研究的同時,兼顧與產業化的結合。
(5) 加強信息網絡平台建設,促進國內外納米科技的信息交流。
(6) 以國家納米研究和工程中心為載體,建立培養和吸引納米科技人才。
納米技術的應用

著名的諾貝爾獎獲得者Feyneman在60年代就預言,如果對物體微小規模上的排列加以某種控制的話,物體就能得到大量的異乎尋常的特性。他所說的材料就是現在的納米材料。納米材料研究是目前材料科學研究的一個熱點,納米技術被公認為是21世紀最具有前途的科研領域。 納米材料從根本上改變了材料的結構,為克服材料科學研究領域中長期未能解決的問題開辟了新途徑。其應用主要體現在以下七方面:

在陶瓷領域的應用

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,使陶瓷具有像金屬一樣的柔韌性和可加工性。許多專家認為,如能解決單相納米陶瓷的燒結過程中抑制晶粒長大的技術問題,則它將具有高硬度、高韌性、低溫超塑性、易加工等優點。

在微電子學上的應用

納米電子學立足於最新的物理理論和最先進的工藝手段,按照全新的理念來構造電子系統,並開發物質潛在的儲存和處理信息的能力,實現信息採集和處理能力的革命性突破,納米電子學將成為下世紀信息時代的核心。

在生物工程上的應用

雖然分子計算機目前只是處於理想階段,但科學家已經考慮應用幾種生物分子製造計算機的組件,其中細菌視紫紅質最具前景。該生物材料具有特異的熱、光、化學物理特性和很好的穩定性,並且,其奇特的光學循環特性可用於儲存信息,從而起到代替當今計算機信息處理和信息存儲的作用,它將使單位體積物質的儲存和信息處理能力提高上百萬倍。 在光電領域的應用納米技術的發展,使微電子和光電子的結合更加緊密,在光電信息傳輸、存貯、處理、運算和顯示等方面,使光電器件的性能大大提高。將納米技術用於現有雷達信息處理上,可使其能力提高10倍至幾百倍,甚至可以將超高解析度納米孔徑雷達放到衛星上進行高精度的對地偵察。最近,麻省理工學院的研究人員把被激發的鋇原子一個一個地送入激光器中,每個原子發射一個有用的光子,其效率之高,令人驚訝。 在化工領域的應用將納米TiO2粉體按一定比例加入到化妝品中,則可以有效地遮蔽紫外線。將金屬納米粒子摻雜到化纖製品或紙張中,可以大大降低靜電作用。利用納米微粒構成的海綿體狀的輕燒結體,可用於氣體同位素、混合稀有氣體及有機化合物等的分離和濃縮。納米微粒還可用作導電塗料,用作印刷油墨,製作固體潤滑劑等。 研究人員還發現,可以利用納米碳管其獨特的孔狀結構,大的比表面(每克納米碳管的表面積高達幾百平方米)、較高的機械強度做成納米反應器,該反應器能夠使化學反應局限於一個很小的范圍內進行。

在醫學上的應用

科研人員已經成功利用納米微粒進行了細胞分離,用金的納米粒子進行定位病變治療,以減少副作用等。另外,利用納米顆粒作為載體的病毒誘導物已經取得了突破性進展,現在已用於臨床動物實驗,估計不久的將來即可服務於人類。 研究納米技術在生命醫學上的應用,可以在納米尺度上了解生物大分子的精細結構及其與功能的關系,獲取生命信息。科學家們設想利用納米技術製造出分子機器人,在血液中循環,對身體各部位進行檢測、診斷,並實施特殊治療。

在分子組裝方面的應用

如何合成具有特定尺寸,並且粒度均勻分布無團聚的納米材料,一直是科研工作者努力解決的問題。目前,納米技術深入到了對單原子的操縱,通過利用軟化學與主客體模板化學,超分子化學相結合的技術,正在成為組裝與剪裁,實現分子手術的主要手段。 納米技術作為一種最具有市場應用潛力的新興科學技術,其重要性毋庸質疑,許多發達國家都投入了大量資金進行研究,正如錢學森院士所預言的那樣:"納米左右和納米以下的結構將是下一階段科技發展的特點,會是一次技術革命,從而將是21世紀的又一次產業革命。"

❿ 納米技術簡短的20字

所謂納米技術,是指在0.1~100納米的尺度里,研究電子、原子和分子內的運動規律和特性的一項嶄新技術。科學家們在研究物質構成的過程中,發現在納米尺度下隔離出來的幾個、幾十個可數原子或分子,顯著地表現出許多新的特性,而利用這些特性的技術,就稱為納米技術。納米技術與微電子技術的主要區別是:納米技術研究的是以控制單個原子、分子來實現特定的功能,是利用電子的波動性來工作的;而微電子技術則主要通過控制電子群體來實現其功能,是利用電子的粒子性來工作的。人們研究和開發納米技術的目的,就是要實現對整個微觀世界的有效控制。納米技術是一門交叉性很強的綜合學科,研究的內容涉及現代科技的廣闊領域。1993年,國際納米科技指導委員會將納米技術劃分為納米電子學、納米物理學、納米化學、納米生物學、納米加工學和納米計量學等6個分支學科。其中,納米物理學和納米化學是納米技術的理論基礎,而納米電子學是納米技術最重要的內容。納米科技是90年代初迅速發展起來的新興科技,其最終目標是人類按照自己的意識直接操縱單個原子、分子,製造出具有特定功能的產品。納米科技以空前的解析度為我們揭示了一個可見的原子、分子世界。這表明,人類正越來越向微觀世界深入,人們認識、改造微觀世界的水平提高了前所未有的高度。納米技術的三種概念

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