4公司動(dòng)態(tài)

奈米材料之物理效應(yīng)

文章出處：公司動(dòng)態(tài) 責(zé)任編輯：東莞市創(chuàng)特士工程塑膠有限公司發(fā)表時(shí)間：2015-09-29

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當(dāng)材料的尺寸進(jìn)入奈米級(jí)(1~100 nm)，其材料本身便會(huì)出現(xiàn)以下嶄新的物理效應(yīng)：

(1)小尺寸效應(yīng)
指當(dāng)材料隨奈米化，大小趨向奈米尺寸，導(dǎo)致其對(duì)光、電磁、熱力學(xué)、聲等物性展
現(xiàn)跟其塊材(bulk materials)時(shí)不同的效應(yīng)。諸如大多數(shù)的金屬材料為之光吸收顯著增
加、矯頑力(coercive force)增加、熔點(diǎn)下降。

(2)表面效應(yīng)
奈米微粒尺寸小，表面能高，位於表面的原子佔(zhàn)相當(dāng)大的比例。隨著粒徑減小，表
面原子數(shù)迅速增加，這是由於粒徑小，表面積急劇變大所致。由於表面原子數(shù)增多，原
子配位不足極高的表面能，使這些表面原子具有高的活性，極不穩(wěn)定，很容易與其他原
子結(jié)合。諸如一些金屬或金屬氧化物為之很容易跟其他原子結(jié)合，曝露在空氣中會(huì)吸附
氣體，並進(jìn)行反應(yīng)，甚而自燃。

(3)量子尺寸效應(yīng)
當(dāng)粒子尺寸下降到某ㄧ值時(shí)，費(fèi)米能階(Fermi level)附近的電子能階由準(zhǔn)連續(xù)變?yōu)?/span>
離散(discrete)能階的現(xiàn)象，以及奈米半導(dǎo)體微粒存在不連續(xù)的最高被佔(zhàn)據(jù)分子軌域，和
最低未被佔(zhàn)據(jù)的分子軌域能階，而使能隙變寬現(xiàn)象，均稱為量子尺寸效應(yīng)。

(4)巨觀量子隧道效應(yīng)
微觀粒子具有貫穿電位障(potential barrier)的能力，稱為隧道效應(yīng)(tunneling effect)。
近年來，人們發(fā)現(xiàn)一些巨觀量子如微顆粒的磁化強(qiáng)度、量子干涉元件中的磁通量等也具
有隧道效應(yīng)，稱之為巨觀量子隧道效應(yīng)。

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