《材料化学导论》课程授课教案（讲稿）第23讲 8纳米材料

第23讲88纳米材料材料化学导论课程教案第8章纳米材料【目的要求】通过本讲课程的学习，了解纳米材料的起因，掌握纳米材料的定义，特性，分类和制备方法。本讲课程同图形并茂的讲解，启发学生的同时，加强学生对基础理论知识灵活应用能力的培养：并引导学生学以致用的理念，让学生充分感受到学有所用，提高学生的学习兴趣。通过分析当前材料合成的意义，培养学生兴趣，提高学生的学习积极性【重】点】纳米效应，纳米材料的特殊性质，纳米材料的特性和制备方法。【难点】纳米效应和纳米材料的特殊性质。【本讲课程的内容】8.1纳米材料的起因纳米材料出现于20世纪80年代中期，和宏观材料迥然不同，它具有奇特的光、电、磁、热和力、化学等方面的性质。用金属制成的纳米材料硬度会提高数倍，而且竟然会变成不导电的绝缘体：纳米陶瓷很有韧性，可以重击而不碎：纳米材料的熔点会大大降低，金的熔点是1063℃，制成纳米材料后熔点会降为330℃；纳米铁的抗断裂应力比普通铁提高12倍；纳米药粉可以直接作血液注射。8.2纳米材料的定义纳米材料是指材料的晶粒和晶界等显微构造能达到纳米级尺度水平的材料。纳米科技是研究由尺寸在1至100纳米之间的物质组成体系的运动规律和相互作用。8.3纳米材料的特性(一)、纳米效应(1）纳米材料的表面效应指纳米粒子的表面原子数与总原子数之比随粒径的变小而急剧增大后所引起的性质上的变化。粒子的表面能及表面张力也随着增加，从而引起纳米粒子性质的变化。当颗粒的粒径在10nm以下时，将迅速增加表面原子的比例。当粒径降到1nm时，表面原子数比例达到约90%以上，原子几乎全部集中到纳米粒子的表面。例如：粒径为10nm，比表面积为90m/g，粒径为5nm，比表面积猛增到450m/g，这样搞的比表面积，使处于表面的原子数越来越多，同时，表面能越来越高。由于纳米粒子表面原子数增多，表面原子配位数不足和高的表面能，使这些原子易与其它原子相结合而稳定下来，故具有很高的化学活性

§8 纳米材料 材料化学导论课程教案 第 23 讲 第 8 章 纳米材料 【目的要求】通过本讲课程的学习，了解纳米材料的起因，掌握纳米材料的定义，特性，分 类和制备方法。本讲课程同图形并茂的讲解，启发学生的同时，加强学生对基础理论知识灵 活应用能力的培养；并引导学生学以致用的理念，让学生充分感受到学有所用，提高学生的 学习兴趣。通过分析当前材料合成的意义，培养学生兴趣，提高学生的学习积极性 【重 点】纳米效应，纳米材料的特殊性质，纳米材料的特性和制备方法。 【难 点】纳米效应和纳米材料的特殊性质。 【本讲课程的内容】 8.1 纳米材料的起因 纳米材料出现于 20 世纪 80 年代中期，和宏观材料迥然不同，它具有奇特的光、电、磁、 热和力、化学等方面的性质。 用金属制成的纳米材料硬度会提高数倍，而且竟然会变成不导 电的绝缘体；纳米陶瓷很有韧性，可以重击而不碎；纳米材料的熔点会大大降低，金的熔点 是 1063℃，制成纳米材料后熔点会降为 330℃；纳米铁的抗断裂应力比普通铁提高 12 倍；纳 米药粉可以直接作血液注射.。 8.2 纳米材料的定义 纳米材料是指材料的晶粒和晶界等显微构造能达到纳米级尺度水平的材料。 纳米科技是研究由尺寸在 1 至 100 纳米之间的物质组成体系的运动规律和相互作用。 8.3 纳米材料的特性 (一)、纳米效应 (1) 纳米材料的表面效应 指纳米粒子的表面原子数与总原子数之比随粒径的变小而急剧增大后所引起的性质上的 变化。粒子的表面能及表面张力也随着增加，从而引起纳米粒子性质的变化。 当颗粒的粒径在 10nm 以下时，将迅速增加表面原子的比例。当粒径降到 1nm 时，表面 原子数比例达到约 90%以上，原子几乎全部集中到纳米粒子的表面。例如：粒径为 10nm，比 表面积为 90m2 /g，粒径为 5nm，比表面积猛增到 450 m 2 /g，这样搞的比表面积，使处于表面 的原子数越来越多，同时，表面能越来越高。由于纳米粒子表面原子数增多，表面原子配位 数不足和高的表面能，使这些原子易与其它原子相结合而稳定下来，故具有很高的化学活性

第23讲98纳米材料材料化学导论课程教案例如金属纳米粒子在空气中会燃烧，无机纳米粒子暴露在空气中会吸附气体，并与气体进行反应。(2）纳米材料的量子尺寸效应当纳米粒子的尺寸下降到某一值时，金属粒子费米面附近电子能级由准连续变为离散能级的现象；并且纳米半导体微粒存在不连续的最高被占据的分子轨道能级和最低未被占据的分子轨道能级，使得能隙变宽的现象，均被称为纳米材料的量子尺寸效应。(3）纳米材料的体积效应由于纳米粒子体积极小，所包含的原子数很少，相应的质量极小。因此，许多现象就不能用通常有无限个原子的块状物质的性质加以说明，这种特殊的现象通常称之为体积效应。(4）宏观量子隧道效应微观粒子具有贯穿势垒的能力称为隧道效应。近来年，人们发现一些宏观量，例如微颗粒的磁化强度、量子相干器件中的磁通量以及电荷等亦具有隧道效应，它们可以穿越宏观系统的势垒而产生变化(5）界面相关效应由于纳米结构材料中有大量的界面，与单晶材料相比，纳米结构材料具有反常高的扩散率，它对蠕变、超塑性等力学性能有显著影响；可以在较低的温度对材料进行有效的掺杂并可使不混溶金属形成新的合金相；出现超强度、超硬度、超塑性等（二）、纳米材料的特殊性质纳米固体的特性由于纳米粒子特有的结构，纳米粒子或纳米固体表现出一系列奇异而独特的性质。（1）特殊的力学性质陶瓷材料在通常情况下呈现脆性，而由纳米超微粒制成的纳米陶瓷却具有良好的韧性，这是由于纳米超微粒制成的固体材料具有大的界面，界面原子排列相等混乱。原子在外力变形条件下自己容易迁移，因此表现很好的韧性和一定的延展性，使陶瓷材料具有新奇的性能。（2）特殊的热学性质纳米微粒的熔点比常规粉体和块状材料低得多。由于颗粒小，纳米微粒的表面能高，比表面原子多，这些表面原子邻近配位不同，活性大以及体积远小于大块材料的纳米粒子，熔化时所需增加的内能小得多，使得纳米微粒熔点急剧下降。此外，纳米固体还显示出高的比热容，高的热膨胀系数等热学性质。纳米金属的比热容比是普通金属的2倍，热膨胀率提高12倍。纳米晶体熔化时具有所谓准熔化相的中间相变过程。纳米铜晶体的自扩散率是普通点阵扩散的10°～1019倍，这与纳米固体中存在较大空阴

§8 纳米材料 材料化学导论课程教案 第 23 讲 例如金属纳米粒子在空气中会燃烧，无机纳米粒子暴露在空气中会吸附气体，并与气体进行 反应。 (2) 纳米材料的量子尺寸效应 当纳米粒子的尺寸下降到某一值时，金属粒子费米面附近电子能级由准连续变为离散能 级的现象；并且纳米半导体微粒存在不连续的最高被占据的分子轨道能级和最低未被占据的 分子轨道能级，使得能隙变宽的现象，均被称为纳米材料的量子尺寸效应。 (3) 纳米材料的体积效应 由于纳米粒子体积极小，所包含的原子数很少，相应的质量极小。因此，许多现象就不 能用通常有无限个原子的块状物质的性质加以说明，这种特殊的现象通常称之为体积效应。 (4) 宏观量子隧道效应 微观粒子具有贯穿势垒的能力称为隧道效应。近来年，人们发现一些宏观量，例如微颗 粒的磁化强度、量子相干器件中的磁通量以及电荷等亦具有隧道效应，它们可以穿越宏观系 统的势垒而产生变化 (5) 界面相关效应 由于纳米结构材料中有大量的界面，与单晶材料相比，纳米结构材料具有反常高的扩散 率，它对蠕变、超塑性等力学性能有显著影响；可以在较低的温度对材料进行有效的掺杂， 并可使不混溶金属形成新的合金相；出现超强度、超硬度、超塑性等 （二）、纳米材料的特殊性质 纳米固体的特性 由于纳米粒子特有的结构，纳米粒子或纳米固体表现出一系列奇异而独 特的性质。 （1） 特殊的力学性质 陶瓷材料在通常情况下呈现脆性，而由纳米超微粒制成的纳米陶瓷却具有良好的韧性， 这是由于纳米超微粒制成的固体材料具有大的界面，界面原子排列相等混乱。原子在外力变 形条件下自己容易迁移，因此表现很好的韧性和一定的延展性，使陶瓷材料具有新奇的性能。 （2）特殊的热学性质 纳米微粒的熔点比常规粉体和块状材料低得多。由于颗粒小，纳米微粒的表面能高，比 表面原子多，这些表面原子邻近配位不同，活性大以及体积远小于大块材料的纳米粒子，熔 化时所需增加的内能小得多，使得纳米微粒熔点急剧下降。 此外，纳米固体还显示出高的比热容，高的热膨胀系数等热学性质。纳米金属的比热容 比是普通金属的 2 倍，热膨胀率提高 1～2 倍。纳米晶体熔化时具有所谓准熔化相的中间相变 过程。纳米铜晶体的自扩散率是普通点阵扩散的 106～1019 倍，这与纳米固体中存在较大空隙

98纳米材料第23讲材料化学导论课程教案有关。（2）特殊的光学性质纳米微粒由于小尺寸使他具有常规大块材料不具备的光学特性，如光学非线性、光吸收、光反射、光传输过程中的能量损耗等都与纳米微粒的尺寸有很强的依赖关系。主要表现在宽频带强吸收、蓝移（吸收带移向短波方向）和特异发光现象。宽频带强吸收：纳米固体在较宽的波长范围内显示出对光的均匀吸收，几十纳米厚的薄膜相当于几十微米厚的普通材料的吸收效果。蓝移现象：与大块材料相比，纳米微粒的吸收带普遍存在“蓝移"现象，即吸收带移向短波方法。纳米微粒的发光：但纳米微粒的尺寸小到一定值时可在一定波长的光激发下发光。（3）特殊的磁性磁性材料达到纳米尺度后，其磁性往往发生很大的变化。例如10-15nm的铁磁金属粒子矫顽力比相同的常规材料几乎增大1000倍，但当尺寸减小到5纳米时，磁有序向磁无序转变，铁磁性消失变为顺磁性（见磁介质）。磁性金属的磁化率和饱和磁化强度均有很大改变。（4）电学性质主要表现为超导性、介电和压电特性。例如金属是电的良导体，纳米态下可能变为绝缘体。无极性的氮化硅是典型的共价键结构和绝缘体，在纳米态下不再是共价键结构，而且具有很强的极性，其高频交流电导急剧增大。一些典型的铁电体（见电介质物理学）在纳米态下变为顺电体。8.4纳米材料的分类纳米材料一般分为：纳米微粒、纳米薄膜（多层膜和颗粒膜）、纳米固体。（1）纳米微粒是纳米体系的典型代表，一般为球形或类球形（与制备方法密切相关），它属于超微粒子范围（1~1000nm）。（2）纳米薄膜是由纳米晶粒组成的准二维系统，它具有约占50%的界面组元，因而显示出与晶态、非晶态物质均不同的薪新性质。比如，纳米晶Si膜具有热稳定性好、光吸收能力强、掺杂效应高、室温电导率可在大范围内变化等优点。据估计，纳米薄膜将在压阻传感器、光电磁器件及其它薄膜微电子器件中发挥重要作用。（3）纳米固体：

§8 纳米材料 材料化学导论课程教案 第 23 讲 有关。 （2） 特殊的光学性质 纳米微粒由于小尺寸使他具有常规大块材料不具备的光学特性，如光学非线性、光吸收、 光反射、光传输过程中的能量损耗等都与纳米微粒的尺寸有很强的依赖关系。 主要表现在宽频带强吸收、蓝移（吸收带移向短波方向）和特异发光现象。 宽频带强吸收：纳米固体在较宽的波长范围内显示出对光的均匀吸收，几十纳米厚的薄 膜相当于几十微米厚的普通材料的吸收效果。 蓝移现象：与大块材料相比，纳米微粒的吸收带普遍存在“蓝移”现象，即吸收带移向短 波方法。 纳米微粒的发光：但纳米微粒的尺寸小到一定值时可在一定波长的光激发下发光。 （3） 特殊的磁性 磁性材料达到纳米尺度后，其磁性往往发生很大的变化。例如 10-15nm 的铁磁金属粒子 矫顽力比相同的常规材料几乎增大 1000 倍，但当尺寸减小到 5 纳米时，磁有序向磁无序转变， 铁磁性消失变为顺磁性（见磁介质）。磁性金属的磁化率和饱和磁化强度均有很大改变。 （4） 电学性质 主要表现为超导性、介电和压电特性。例如金属是电的良导体，纳米态下可能变为绝缘 体。无极性的氮化硅是典型的共价键结构和绝缘体，在纳米态下不再是共价键结构，而且具 有很强的极性，其高频交流电导急剧增大。一些典型的铁电体（见电介质物理学）在纳米态 下变为顺电体。 8.4 纳米材料的分类 纳米材料一般分为：纳米微粒、纳米薄膜（多层膜和颗粒膜）、纳米固体。 （1）纳米微粒 是纳米体系的典型代表，一般为球形或类球形（与制备方法密切相关），它属于超微粒子 范围（1～1000ｎｍ）。 （2）纳米薄膜 是由纳米晶粒组成的准二维系统，它具有约占 50%的界面组元，因而显示出与晶态、非 晶态物质均不同的崭新性质。比如，纳米晶 Si膜具有热稳定性好、光吸收能力强、掺杂效应 高、室温电导率可在大范围内变化等优点。据估计，纳米薄膜将在压阻传感器、光电磁器件 及其它薄膜微电子器件中发挥重要作用。 （3）纳米固体：

第23讲98纳米材料材料化学导论课程教案包含颗粒组元和界面组元两部分。颗粒组元是具有纳米粒度度颗粒；界面组元是这些颗粒之间度分界面。由于组成纳米固体的颗粒极小，使得界面组元所占比重显著增大。纳米固体的结构：在纳米固体中的原子约有一半分布在晶界上，这些原子排列的无序度、混乱度均高于传统晶态与非晶态，因而界面组元的结构既不同于长程有序的晶体、也不同于长程无序、短程有序的非晶体，而是一种长、短程均无序的类气体"结构。纳来固体的性能：从而具有高热膨胀性、高比热、高扩散性、高电导性、高强度、高溶解度及界面合金化、低熔点、高韧性和低饱和磁化率等许多异常特性，可以在表面催化、磁记录、传感器以及工程技术上有广泛的应用。纳米材料的特点：对纳米体材料，我们可以用“更轻、更高、更强”这六个字来概括。“更轻"是指借助于纳米材料和技术，我们可以制备体积更小性能不变甚至更好的器件减小器件的体积，使其更轻盈。“更高是指纳米材料可望有着更高的光、电、磁、热性能。“更强"是指纳米材料有着更强的力学性能（如强度和韧性等），对纳米陶瓷来说，纳米化可望解决陶瓷的脆性问题，，并可能表现出与金属等材料类似的塑性。8.5纳米材料的制备方法纳米粒子的制备方法很多，可分为物理方法和化学方法。（一）、物理方法1、物理粉碎法通过高能球磨法、电火花爆炸、高能气流粉碎等方法得到纳米粒子。其特点操作简单、成本低，但产品纯度低，颗粒分布不均勺。（1）高能球磨方法，利用球磨机的转动或振动，使硬球对原料进行强烈的撞击，研磨和搅拌，将金属或合金粉碎为纳米级颗粒。控制适当的条件得到纯元素、合金或复合材料的纳米粒子。其特点操作简单、成本低，但产品纯度低，颗粒分布不均匀。（2）电火花爆炸法：利用物料在两极放电产生电火花爆炸而形成超微粒。该法的优点是操作简单，成本低：缺点是产品纯度低，颗粒分布不均匀（3）高能气流粉碎法，该法是把常规粉体加入气流磨中，利用高速气流或热蒸汽的能量使固体颗粒之间发生激烈的冲击、碰撞、摩擦而被较快粉碎。所得产品具有粒度细、颗粒分布均匀、颗粒表面光滑、纯度高、活性大等优点。2、真空冷凝法用真空蒸发、加热、高频感应等方法使原料气化或形成等粒子体，然后骤冷。其特点纯

§8 纳米材料 材料化学导论课程教案 第 23 讲 包含颗粒组元和界面组元两部分。颗粒组元是具有纳米粒度度颗粒；界面组元是这些颗 粒之间度分界面。由于组成纳米固体的颗粒极小，使得界面组元所占比重显著增大。 纳米固体的结构：在纳米固体中的原子约有一半分布在晶界上，这些原子排列的无序度、 混乱度均高于传统晶态与非晶态，因而界面组元的结构既不同于长程有序的晶体、也不同于 长程无序、短程有序的非晶体，而是一种长、短程均无序的“类气体”结构。 纳米固体的性能：从而具有高热膨胀性、高比热、高扩散性、高电导性、高强度、高溶 解度及界面合金化、低熔点、高韧性和低饱和磁化率等许多异常 特性，可以在表面催化、磁 记录、传感器以及工程技术上有广泛的应用。 纳米材料的特点：对纳米体材料，我们可以用“更轻、更高、更强”这六个字来概括。 “更轻”是指借助于纳米材料和技术，我们可以制备体积更小性能不变甚至更好的器件， 减小器件的体积，使其更轻盈。 “更高”是指纳米材料可望有着更高的光、电、磁、热性能。 “更强”是指纳米材料有着更强的力学性能(如强度和韧性等)，对纳米陶瓷来说，纳米化可 望解决陶瓷的脆性问题，并可能表现出与金属等材料类似的塑性。 8.5 纳米材料的制备方法 纳米粒子的制备方法很多，可分为物理方法和化学方法。 （一）、物理方法 1、物理粉碎法 通过高能球磨法、电火花爆炸、高能气流粉碎等方法得到纳米粒子。其特点操作简单、 成本低，但产品纯度低，颗粒分布不均匀。 （1）高能球磨方法，利用球磨机的转动或振动，使硬球对原料进行强烈的撞击，研磨和 搅拌，将金属或合金粉碎为纳米级颗粒。控制适当的条件得到纯元素、合金或复合材料的纳 米粒子。其特点操作简单、成本低，但产品纯度低，颗粒分布不均匀。 （2）电火花爆炸法：利用物料在两极放电产生电火花爆炸而形成超微粒。该法的优点是 操作简单，成本低；缺点是产品纯度低，颗粒分布不均匀 （3）高能气流粉碎法，该法是把常规粉体加入气流磨中，利用高速气流或热蒸汽的能量 使固体颗粒之间发生激烈的冲击、碰撞、摩擦而被较快粉碎。所得产品具有粒度细、颗粒分 布均匀、颗粒表面光滑、纯度高、活性大等优点。 2、真空冷凝法 用真空蒸发、加热、高频感应等方法使原料气化或形成等粒子体，然后骤冷。其特点纯

第23讲8纳米材料材料化学导论课程教案度高、结晶组织好、粒度可控，但技术设备要求高。情性气体冷凝法（IGC）这是目前用物理方法制备具体有清洁界面的纳米粉体（固体）的主要方法之一。其主要过程是：在真空蒸发室内充入低压情性气体（He或Ar），将蒸发源加热蒸发，产生原子雾，与情性气体原子碰撞而失去能量，凝聚形成纳米尺寸的团簇，并在液氮冷棒上聚集起来，将聚集的粉状颗粒刮下，传送至真空压实装置，在数百MPa至几GPa压力下制成直径为几毫米，厚度为10mm～1mm的圆片。3、离子溅射法：离子束溅射由离子源、离子引出极和沉积室3大部分组成，在高真空或超高真空中溅射镀膜法。利用直流或高频电场使情性气体（通常为氩）发生电离，产生辉光放电等离子体，电离产生的正离子和电子高速轰击靶材，使靶材上的原子或分子溅射出来，然后沉积到基板上形成薄膜。（二）、化学方法（1）气相沉积法从理论上来说，它是很简单的：两种或两种以上的气态原材料导入到一个反应室内，然后他们相互之间发生化学反应，形成一种新的材料，沉积到反应釜表面上。其特点产品纯度高，粒度分布窄。（2）沉淀法把沉淀剂加入到盐溶液中反应后，将沉淀热处理得到纳米材料。其特点简单易行，但纯度低，颗粒半径大，适合制备氧化物。（3）水热合成法高温高压下在水溶液或蒸汽等流体中合成，再经分离和热处理得纳米粒子。其特点纯度高，分散性好、粒度易控制。（4）溶胶凝胶法金属化合物经溶液、溶胶、凝胶而固化，再经低温热处理而生成纳米粒子。其特点反应物种多，产物颗粒均一，过程易控制，适于氧化物和II～VI族化合物的制备。（5）微乳液法两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成乳液，在微泡中经成核、聚结、团聚、热处理后得纳米粒子。其特点粒子的单分散和界面性好，Ⅱ～VI族半导体纳米粒子多用此法制备。（三）、综合方法最近几年兴起的制备纳米微粉的一种技术，具有粒子大小可控、粒经分布均匀等特点

§8 纳米材料 材料化学导论课程教案 第 23 讲 度高、结晶组织好、粒度可控，但技术设备要求高。 惰性气体冷凝法（IGC）这是目前用物理方法制备具体有清洁界面的纳米粉体（固体） 的主要方法之一。其主要过程是：在真空蒸发室内充入低压惰性气体（He 或 Ar），将蒸发源 加热蒸发，产生原子雾，与惰性气体原子碰撞而失去能量，凝聚形成纳米尺寸的团簇，并在 液氮冷棒上聚集起来，将聚集的粉状颗粒刮下，传送至真空压实装置，在数百 MPa 至几 GPa 压力下制成直径为几毫米，厚度为 10mm～1mm 的圆片。 3、离子溅射法： 离子束溅射由离子源、离子引出极和沉积室 3 大部分组成，在高真空或超高真空中溅射 镀膜法。利用直流或高频电场使惰性气体（通常为氩）发生电离，产生辉光放电等离子体， 电离产生的正离子和电子高速轰击靶材，使靶材上的原子或分子溅射出来，然后沉积到基板 上形成薄膜。 （二）、化学方法 （1）气相沉积法 从理论上来说，它是很简单的：两种或两种以上的气态原材料导入到一个反应室内，然 后他们相互之间发生化学反应，形成一种新的材料，沉积到反应釜表面上。 其特点产品纯 度高，粒度分布窄。 （2）沉淀法 把沉淀剂加入到盐溶液中反应后，将沉淀热处理得到纳米材料。其特点简单易行，但纯 度低，颗粒半径大，适合制备氧化物。 （3）水热合成法 高温高压下在水溶液或蒸汽等流体中合成，再经分离和热处理得纳米粒子。其特点纯度 高，分散性好、粒度易控制。 （4）溶胶凝胶法 金属化合物经溶液、溶胶、凝胶而固化，再经低温热处理而生成纳米粒子。其特点反应物 种多，产物颗粒均一，过程易控制，适于氧化物和Ⅱ～Ⅵ族化合物的制备。 （5）微乳液法 两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成乳液，在微泡中经成核、聚结、团聚、热 处理后得纳米粒子。其特点粒子的单分散和界面性好，Ⅱ～Ⅵ族半导体纳米粒子多用此法制 备。 （三）、综合方法 最近几年兴起的制备纳米微粉的一种技术，具有粒子大小可控、粒经分布均匀等特点

S8纳米材料材料化学导论课程教案第23讲并容易制备出几纳米到几十纳米的非晶态或晶态纳米微粒。（1）激光诱导化学气相沉积法其基本原理：是利用反应气体分子激光光解（紫外线光解或红外多光子光解）、激光热解、激光光敏化和激光诱导化学合成反应。在一定工艺条件下（激光功率密度、反应池压力、反应气体配比和流速、反应温度等），控制超细微粒成核和生长。制备的纳米材料品种可以是单质、化合物和复合材料等纳米粉末。（2）等离子加强化学沉淀法离子体是物质的第四态，即电离了的“气体”，它呈现出高度激发的不稳定态，其中包括离子（具有不同符号和电荷）、电子、原子和分子。【本讲课程的小结】本讲课主要讨论了（1）纳米材料的起因；（2）纳米材料的定义；（3）纳米材料的特性；（4）纳米材料的分类；（5）纳米材料的制备方法。【本讲课程的作业】阐述纳米效应及其对纳米材料性质的影响【本讲课程的思考题】什么是纳米材料？你在日常生活中碰到过哪些纳米材料？

§8 纳米材料 材料化学导论课程教案 第 23 讲 并容易制备出几纳米到几十纳米的非晶态或晶态纳米微粒。 （1）激光诱导化学气相沉积法 其基本原理：是利用反应气体分子激光光解（紫外线光解或红外多光子光解）、激光热解、 激光光敏化和激光诱导化学合成反应。在一定工艺条件下（激光功率密度、反应池压力、反 应气体配比和流速、反应温度等），控制超细微粒成核和生长。制备的纳米材料品种可以是单 质、化合物和复合材料等纳米粉末。 （2）等离子加强化学沉淀法 离子体是物质的第四态，即电离了的“气体”，它呈现出高度激发的不稳定态，其中包括 离子(具有不同符号和电荷)、电子、原子和分子。 【本讲课程的小结】 本讲课主要讨论了（1）纳米材料的起因；（2）纳米材料的定义；（3） 纳米材料的特性；（4）纳米材料的分类；（5）纳米材料的制备方法。 【本讲课程的作业】阐述纳米效应及其对纳米材料性质的影响 【本讲课程的思考题】什么是纳米材料？你在日常生活中碰到过哪些纳米材料？