PPT1纳米技术研究进展 PPT2 纳米技术(nanotechnology)是用单个原子、分子制造物质的科学技术，研究结构尺寸 在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米科学技术是以许多现代先进利科学技术为基 础的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学）和现代技术 (计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术)结合的产物，纳米科学技术又 将引发一系列新的科学技术，例如：纳米物理学、纳米生物学、纳米化学、纳米电子学、纳 米加工技术和纳米计量学等。纳米技术包含下列四个主要方面： 1、纳米材料 2、纳米生物医学： 3、纳米电子学： 4、纳米动力学： 纳米技术生产的产品由于构成微粒的尺寸太小，也可能直接对人体产生威胁。一般的物 品拿在手上，由于构成的微粒大小是微米或以上量级的尺寸，不会渗透到人的皮肤细胞内， 以致进入血液。在纳米技术不断发展的今天，其安全性始终是个值得关注的问题。 PPT3 纳米材料 物质到纳米尺度以后，大约是在0.1一100纳米这个范围空间，物质的性能就会发生突 变，出现特殊性能。这种既具不同于原来组成的原子、分子，也不同于宏观的物质的特殊 性能构成的材料，即为纳米材料。 过去，人们只注意原子、分子或者宇宙空间，常常忽略这个中间领域，而这个领域实际 上大量存在于自然界，只是以前没有认识到这个尺度范围的性能。近些年来随着碳纳米管、 石墨烯等纳米纳米材料的发现和应用，科学领域掀起了一股“纳米热”，新成果层出不穷。 第一个真正认识到它的性能并引用纳米概念的是日本科学家，1974年，科学家谷口纪 男(Norio Taniguchi)最早使用纳米技术一词描述精密机械加工。20世纪70年代日本科学 家用蒸发法制备超微离子，并通过研究它的性能发现：一个导电、导热的铜、银导体做成纳 米尺度以后，它就失去原来的性质，表现出既不导电、也不导热。磁性材料也是如此，像铁 钴合金，把它做成大约20一30纳米大小，磁畴就变成单磁畴，它的磁性要比原来高1000 倍。80年代中期，人们就正式把这类材料命名为纳米材料。 PPT4单原子层纳米金属材料研制成功 自石墨烯发现以来，科学界对含离域大P键的单层材料的研究集中在具有层状结构相 关材料体系方面。由于金属键无方向性而易于形成三维的紧密堆积结构，迄今为止具有离域 电子特性的单原子层的金属结构未见报道。 清华大学李亚栋院士团队利用弱配体聚乙烯吡咯烷酮PVP)稳定的甲醛还原金属佬，成 功制备出世界上第一例单原子层厚度的纳米金属铑片，球差电镜和同步辐射研究均证实了这 一新颖的单原子层金属结构。 PPT5PPT1 纳米技术研究进展 PPT2 纳米技术（nanotechnology）是用单个原子、分子制造物质的科学技术，研究结构尺寸 在 0.1 至 100 纳米范围内材料的性质和应用。纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基 础的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学）和现代技术 （计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术）结合的产物，纳米科学技术又 将引发一系列新的科学技术，例如：纳米物理学、纳米生物学、纳米化学、纳米电子学、纳 米加工技术和纳米计量学等。纳米技术包含下列四个主要方面： 1、纳米材料 2、纳米生物医学： 3、纳米电子学： 4、纳米动力学： 纳米技术生产的产品由于构成微粒的尺寸太小，也可能直接对人体产生威胁。一般的物 品拿在手上，由于构成的微粒大小是微米或以上量级的尺寸，不会渗透到人的皮肤细胞内， 以致进入血液。在纳米技术不断发展的今天，其安全性始终是个值得关注的问题。 PPT3 纳米材料 物质到纳米尺度以后，大约是在 0.1—100 纳米这个范围空间，物质的性能就会发生突 变，出现特殊性能。 这种既具不同于原来组成的原子、分子，也不同于宏观的物质的特殊 性能构成的材料，即为纳米材料。 过去，人们只注意原子、分子或者宇宙空间，常常忽略这个中间领域，而这个领域实际 上大量存在于自然界，只是以前没有认识到这个尺度范围的性能。近些年来随着碳纳米管、 石墨烯等纳米纳米材料的发现和应用，科学领域掀起了一股“纳米热”，新成果层出不穷。 第一个真正认识到它的性能并引用纳米概念的是日本科学家，1974 年，科学家谷口纪 男（Norio Taniguchi）最早使用纳米技术一词描述精密机械加工。20 世纪 70 年代日本科学 家用蒸发法制备超微离子，并通过研究它的性能发现：一个导电、导热的铜、银导体做成纳 米尺度以后，它就失去原来的性质，表现出既不导电、也不导热。磁性材料也是如此，像铁 钴合金，把它做成大约 20—30 纳米大小，磁畴就变成单磁畴，它的磁性要比原来高 1000 倍。80 年代中期，人们就正式把这类材料命名为纳米材料。 PPT4 单原子层纳米金属材料研制成功 自石墨烯发现以来，科学界对含离域大 P 键的单层材料的研究集中在具有层状结构相 关材料体系方面。由于金属键无方向性而易于形成三维的紧密堆积结构，迄今为止具有离域 电子特性的单原子层的金属结构未见报道。 清华大学李亚栋院士团队利用弱配体聚乙烯吡咯烷酮(PVP)稳定的甲醛还原金属铑，成 功制备出世界上第一例单原子层厚度的纳米金属铑片，球差电镜和同步辐射研究均证实了这 一新颖的单原子层金属结构。 PPT5