A、神奇的介观世界 特性畸变 在介观状态时,金属竟会失去了典型金属特征 常态下电阻较小的金属到纳米级电阻会增大,电阻温 度系数下降甚至出现负数。 原是绝缘体的氧化物到了纳米级,电阻却反而下降; 纳米二氧化硅比典型的粗晶二氧化硅的电阻下降了几 个数量级; 西安交通大学
西安交通大学 11 A、神奇的介观世界 ——特性畸变 在介观状态时，金属竟会失去了典型金属特征, 常态下电阻较小的金属到纳米级电阻会增大，电阻温 度系数下降甚至出现负数。 原是绝缘体的氧化物到了纳米级，电阻却反而下降； 纳米二氧化硅比典型的粗晶二氧化硅的电阻下降了几 个数量级；
A、神奇的介观世界 特性畸变 10-25nm的铁磁金属微粒,其矫顽力比相同的宏观材料 大1000倍,而当颗粒尺寸小于10mm,矫顽力变为零, 表现为超顺磁性 纳米金属粒子失去原有的光泽,都呈现黑色。纳米微 粒的吸收带普遍存在“蓝移”。 纳米粉体的熔点、烧结温度均比常规粉体低得多 西安交通大学
西安交通大学 12 A、神奇的介观世界 ——特性畸变 10-25nm的铁磁金属微粒，其矫顽力比相同的宏观材料 大1000倍，而当颗粒尺寸小于10nm，矫顽力变为零， 表现为超顺磁性。 纳米金属粒子失去原有的光泽，都呈现黑色。纳米微 粒的吸收带普遍存在“蓝移”。 纳米粉体的熔点、烧结温度均比常规粉体低得多
A、神奇的介观世界 表面效应 纳米材料的尺寸小,位于表面的原子数所占总原子 数的比例很大,产生相当高的表面能 随着粒径减小,表面原子数迅速增加: 粒径10nm时,表面原子所占比例20%,包含原子数3×104; 粒径为2nm,所占比例增加到80%,包含25×102原子; 粒径达到1mm时,所占比例竟有99,但是所包含的总原子 数只有30 表面原子数增多导致庞大的比表面,原子配位不 足,键态严重失配,存在大量的悬键和不饱和键, 因而表面能极高,出现许多活性中心。 西安交通大学
西安交通大学 13 A、神奇的介观世界 ——表面效应 纳米材料的尺寸小，位于表面的原子数所占总原子 数的比例很大，产生相当高的表面能。 随着粒径减小，表面原子数迅速增加： 粒径10nm时，表面原子所占比例20%，包含原子数3 104 ； 粒径为2nm，所占比例增加到80%，包含2.5102原子 ； 粒径达到1nm时，所占比例竟有99%，但是所包含的总原子 数只有30。 表面原子数增多导致庞大的比表面，原子配位不 足，键态严重失配，存在大量的悬键和不饱和键， 因而表面能极高，出现许多活性中心
A、神奇的介观世界 表面效应 有极强的吸附能力。对物质腐败的()氧原子 i)氧自由基,(ⅲi)生异味的烷烃类分子等。 极强的抓俘能力,使其具有防腐抗菌功能; 纳米材料具有催化剂的良好性能 储 西安交通大学
西安交通大学 14 A、神奇的介观世界 ——表面效应 有极强的吸附能力。对物质腐败的(i)氧原子、 (ii)氧自由基，(iii)生异味的烷烃类分子等。 极强的抓俘能力，使其具有防腐抗菌功能； 纳米材料具有催化剂的良好性能。 储氢