量子电子学纳米材料研究方法,纳米电子学有什么用处?

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纳米电子学有什么用处?

纳米电子学是指以纳米尺度材料为基础的器件制备、研究和应用的电子学领域为纳米电子学。由于量子尺寸效应等量子力学机制,纳米材料和器件中电子的形态具有许多新的特征。纳米电子学是当前科学界极为重视的研究领域,被广泛认为未来数十年将取代微电子学成为信息技术的主体,将对人类的工作和生活产生革命性影响。

为什么要研制纳米材料?

纳米材料由于有奇异的性能,在医药行业得到广泛应用。如根据量子点的荧光效应,磁性纳米材料的磁效应,纳米材料的吸附作用等,能够将检测的灵敏度大幅提高,有利于疾病的早发现。

纳米颗粒做为药物载体,具有高度靶向,药物控制释放,提高药物的溶解率和吸收率等优点。一些纳米材料也被证明本身即是高效的全新药物。

为什么纳米材料吸波性能好?

纳米材料之所以具有优异的吸收电磁波性能是因为:

1、纳米吸波材料的比表面积大,纳米颗粒表面原子比例高,不饱和键和悬挂键多,大量悬挂键的存在使界面极化和多重散射,吸收频带展宽;

2、纳米吸波材料的量子尺寸效应使电子能级发生分裂,分裂的能级间距有些正处于微波的能量范围,从而产生了新的吸收通道;

3、纳米吸波材料中的原子和电子在微波场的辐照下运动加剧,增加电磁能转化为热能的效率,从而提高对电磁波的吸收性能;

4、纳米磁性粒子具有较高的矫顽力,可引起大的磁滞损耗。

一维纳米材料的发展历程?

自从日本的 LIJIMA 等""在1991年发现了碳纳米管以来,一维纳米结构如纳米线、纳米棒、纳米带和纳米管等引起了科研工作者的广泛关注和极大兴趣2— S 。

一维结构的纳米材料因其在介观物理和纳米器件制造方面的独特性能而成为研究的焦点。

由于一维纳米材料优异的光学、磁学、电学以及力学性能,使其在电子制造、光电子、电化学以及纳米尺寸机电设备的互联上起到重要的作用一8。

在过去的十几年中,大量的一维无机纳米材料被合成并研究。然而与量子点相比,一维纳米材料由于存在对尺寸、形态、纯度和化学成分的精确控制的困难,其研究进展相对缓慢。一维纳米材料的研究主要集中在金属、半导体、碳以及聚合物等几个方面。

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