2当前材料科学的研究热点 (1)低能材料的研究低能材料(0,1,2维)不 同于块状(3维)材料,不仅存在尺寸效应,更重要的 是量子状态的影响,从而导致电、磁和光学等方面的性 能奇异变化 ①零维材料——它指的是超微粒子或纳米级 (1~100nm)晶体或非晶体,这类材料具有以下特点 熔点下降由于自由能的升高,10nm直径的微粒, 其熔点值:Fe为33"C、Au为27℃C、A为18℃,从而大 大降低了烧结温度,如(钛)TiO2的烧结温度从900°C降 到500°C,W从2000℃降到1100°C。 扩散加剧纳米材料的扩散系数提高100倍左右, 且扩散距离大大缩短,溶质原子的溶解度也大为提髙, 如(铋)B许在常规Cu中的溶解度为10-4%,而在纳米 Cu中溶解度提高到4%。2.当前材料科学的研究热点 （1）低能材料的研究 低能材料（0，1，2维）不 同于块状（3维）材料，不仅存在尺寸效应，更重要的 是量子状态的影响，从而导致电、磁和光学等方面的性 能奇异变化。 ① 零维材料——它指的是超微粒子或纳米级 （1～100nm）晶体或非晶体，这类材料具有以下特点： 熔点下降 由于自由能的升高，10nm直径的微粒， 其熔点值：Fe为33℃、Au为27℃、Al为18℃，从而大 大降低了烧结温度，如(钛）TiO2的烧结温度从900℃降 到500℃，W从2000℃降到1100℃。 扩散加剧 纳米材料的扩散系数提高100倍左右， 且扩散距离大大缩短，溶质原子的溶解度也大为提高， 如（铋）Bi在常规Cu中的溶解度为10－4％，而在纳米 Cu中溶解度提高到4％