納米技術是什麼 ?

General 更新 2024-11-14

納米技術是什麼

一段時期以來，納米技術頻頻在媒體中出現，有關納米技術、納米材料以及應用納米技術製造的產品的優越性也廣為宣傳。那麼，什麼是納米技術呢？本文介紹這方面的知識，供初學者參考。

. 納米，是一種長度單位，符號為nm。1納米=1毫微米=10米（既十億分之一米），約為10個原子的長度。假設一根頭髮的直徑為0.05毫米，把它徑向平均剖成5萬根，每根的厚度即約為1納米。

. 1、納米技術的含義

. 所謂納米技術，是指在0.1~100納米的尺度裡，研究電子、原子和分子內的運動規律和特性的一項嶄新技術。科學家盯在研究物質構成的過程中，發現在納米尺度下隔離出來的幾個、幾十個可數原子或分子，顯著地表現出許多新的特性，而利用這些特性製造具有特定功能裝置的技術，就稱為納米技術。

. 納米技術與微電子技術的主要區別是：納米技術研究的是以控制單個原子、分子來實現裝置特定的功能，是利用電子的波動性來工作的；而微電子技術則主要通過控制電子群體來實現其功能，是利用電子的粒子性來工作的。人們研究和開發納米技術的目的，就是要實現對整個微觀世界的有效控制。

. 納米技術是一門交叉性很強的綜合學科，研究的內容涉及現代科技的廣闊領域。1993年，國際納米科技指導委員會將納米技術劃分為納米電子學、納米物理學、納米化學、納米生物學、納米加工學和納米計量學等6個分支學科。其中，納米物理學和納米化學是納米技術的理論基礎，而納米電子學是納米技術最重要的內容。

. 2、納米電子器件的特點

. 以納米技術製造的電子器件，其效能大大優於傳統的電子器件：

. 工作速度快，納米電子器件的工作速度是矽器件的1000倍，因而可使產品效能大幅度提高。功耗低，納米電子器件的功耗僅為矽器件的1/1000。資訊儲存量大，在一張不足巴掌大的5英寸光碟上，至少可以儲存30個北京圖書館的全部藏書。體積小、重量輕，可使各類電子產品體積和重量大為減小。

什麼是納米？定義是什麼？

納米

納米，是一種長度單位，符號為nm。1納米=1毫微米=10埃（既十億分之一米），約為10個原子的長度。假設一根頭髮的直徑為0.05毫米，把它徑向平均剖成5萬根，每根的厚度即約為1納米。

納米技術的含義-1

. 所謂納米技術，是指在0.1~100納米的尺度裡，研究電子、原子和分子內的運動規律和特性的一項嶄新技術。科學家們在研究物質構成的過程中，發現在納米尺度下隔離出來的幾個、幾十個可數原子或分子，顯著地表現出許多新的特性，而利用這些特性製造具有特定功能裝置的技術，就稱為納米技術。

納米技術的含義-2

納米技術（納米科技nanotechnology）

納米技術其實就是一種用單個原子、分子製造物質的技術。

從迄今為止的研究狀況看，關於納米技術分為三種概念。第一種，是1986年美國科學家德雷克斯勒博士在《創造的機器》一書中提出的分子納米技術。根據這一概念，可以使組合分子的機器實用化，從而可以任意組合所有種類的分子，可以製造出任何種類的分子結構。這種概念的納米技術未取得重大進展。

第二種概念把納米技術定位為微加工技術的極限。也就是通過納米精度的“加工”來人工形成納米大小的結構的技術。這種納米級的加工技術，也使半導體微型化即將達到極限。現有技術即便發展下去，從理論上講終將會達到限度。這是因為，如果把電路的線幅變小，將使構成電路的絕緣膜的為得極薄，這樣將破壞絕緣效果。此外，還有發熱和晃動等問題。為了解決這些問題，研究人員正在研究新型的納米技術。

第三種概念是從生物的角度出發而提出的。本來，生物在細胞和生物膜內就存在納米級的結構。

所謂納米技術，是指在0.1~100納米的尺度裡，研究電子、原子和分子內的運動規律和特性的一項嶄新技術。科學家們在研究物質構成的過程中，發現在納米尺度下隔離出來的幾個、幾十個可數原子或分子，顯著地表現出許多新的特性，而利用這些特性製造具有特定功能裝置的技術，就稱為納米技術。

納米技術是一門交叉性很強的綜合學科，研究的內容涉及現代科技的廣闊領域。

納米科技現在已經包括納米生物學、納米電子學、納米材料學、納米機械學、納米化學等學科。從包括微電子等在內的微米科技到納米科技，人類正越來越向微觀世界深入，人們認識、改造微觀世界的水平提高到前所未有的高度。我國著名科學家錢學森也曾指出，納米左右和納米以下的結構是下一階段科技發展的一個重點，會是一次技術革命，從而將引起21世紀又一次產業革命。

雖然距離應用階段還有較長的距離要走，但是由於納米科技所孕育的極為廣闊的應用前景，美國、日本、英國等發達國家都對納米科技給予高度重視，紛紛制定研究計劃，進行相關研究

納米電子器件的特點

. 以納米技術製造的電子器件，其效能大大優於傳統的電子器件：

. 工作速度快，納米電子器件的工作速度是矽器件的1000倍，因而可使產品效能大幅度提高。功耗低，納米電子器件的功耗僅為矽器件的1/......

納米到底是什麼，還有納米技術到底包括那些範圍

納米和納米技術是兩個不同的概念和定義。

納米，只是一個長度單位，1微米為千分之一毫米，1納米又等於千分之一微米，相當於頭髮絲的十萬分之一，沒有任何技術屬性。因此，單純的某一納米材料若沒有特殊的結構和效能表現，還不能稱為納米技術。如香菸的菸灰粉末或自然土壤中存在的納米粉末，雖然它們也能夠達到一百個納米以內的尺度，但是，因為它們沒有特殊的結構和技術性能表現,所以這些材料還不能稱為納米技術。納米技術，是指通過特定的技術設計，在納米粒子的表面實現原子/分子的排列組成，使其產生某種特殊結構，並表現特異的技術性能或功能，這樣的納米材料才可稱為是納米技術。

納米材料可分為兩個層次：納米超微粒子與納米固體材料。納米超微粒子是指粒子尺寸為1-100nm的超微粒子，納米固體是指由納米超微粒子製成的固體材料。而人們習慣於把組成或晶粒結構控制在100納米以下的長度尺寸稱為納米材料。

納米材料的應用

目前研究

科技水平的不斷進步，尤其是在電子行業這一朝陽產業，納米技術得到了很大的發展，主要是集中在電子複合薄膜，利用超微粒子來改善膜材的電性、磁性和磁光特性，此外還有磁記錄、納米敏感材料等。隨著人們生活水平的日益提高，及人們對環保的重視程度不斷加強。空氣質量與工業廢水處理已成為城市的一個生活生存質量標誌。納米材料由於其特有的表面吸附特性, 使其在淨化空氣與工業廢水處理方面有著很大的發展前景。

納米材料是80年代中期發展起來的新型材料，它比負氧離子先進50年。由於納米微粒(1-100nm)的獨特結構狀態，使其產生了小尺寸效應、量子尺寸效應、表面效應、巨集觀量子隧道效應等，從而使納米材料表現出光、電、熱、磁、吸收、反射、吸附、催化以及生物活性等特殊功能。納米材料具有許多獨特功能，而且用量少，但卻賦予材料意想不到的高效能，附加值甚高。納米複合高分子材料、納米抗菌、保鮮、除臭材料等等，由於納米材料的尺寸小，比血液中的紅血球小一千多倍，比細菌小几十倍，氣體通過其擴散的速度比常規材料快幾千倍。納米顆粒與生物細胞膜的化物作用很強，極易進入細胞內。

納米是什麼單位,提出的什麼

納米（符號為nm）是長度單位，原稱毫微米，就是10^-9米（10億分之一米），即10^-6毫米（100萬分之一毫米）。如同釐米、分米和米一樣，是長度的度量單位。相當於4倍原子大小，比單個細菌的長度還要小。

單位換算：1,000,000,000納米 = 1 米（m） 1,000福000納米 = 1 毫米（mm） 1,000納米 = 1 微米（µm）有時候也會見到埃米這個單位，為10^-10m。 1納米 = 10 埃米（記為Å）

鐳射納米是什麼意思

納米鐳射是納米級的半導體鐳射，它可應用於超級計算機晶片、高敏感度生物感測器、通訊技術的研發等多個領域。納米鐳射發射器由摻雜了氮化銦鎵的氮化鎵異質納米棒製成。在發射器內部，納米棒放置在薄的絕緣矽層上，而矽層的另一面是一層原子級光滑的銀，夾在納米棒和銀膜之間的二氧化矽絕緣層可產生共振電磁場。

納米是什麼單位？

納米（nm），又稱毫微米，是長度的度量單位，1納米=10^-9米

納米液是什麼？

納米液是由納米劑分散於水中的納米液滴構成的溶液，納米液在採油領域的應用主要是作為驅油劑，進一步提高原油的採收率。

如有疑問歡迎追問~

納米晶體是什麼

美國貝爾實驗室科學家研究出僅是沙粒一百萬分之一大小的納米（ n anometers）電晶體（ t ransistor），這項新的突破對於發展低耗電量的細小電腦晶片，將扮演重要的角色。

電腦晶片將隨著納米電晶體的出現而面對很大的改變。

普通的電晶體體積要大得多，它們擠在一起組成電腦和其他電子器材的頭腦。科學家使用有機分子和一種自行安裝的化學過程，把電晶體的體積縮小到前所未有的1到2納米直徑，也就是一公尺的十億分之一。

科學家也說，他們利用這些電晶體建了一個電腦中常見的簡單電路模式。

美麗、簡單又聰明的方法

研究員指出，這項實驗證明，能夠以極微小的體積製成運作方式和現有電腦晶片完全一樣的電晶體。它證明了電晶體最終的極限。這項科技將在數年內使用於商業用途上。

賓夕法尼亞州立大學化學教授保羅韋斯（Paul Weiss）說：“這是一個美麗、簡單又聰明的方法。它突破了許多其它納米制作方法中所包含的難題。”

分子電晶體技術已經成為電晶體發展過程當中最先進的技術之一，現有的晶片以矽質為主，它的形體上的侷限，將阻礙晶片行業在未來10到15年的發展。

電腦晶片中的電晶體數量越多，它們解讀資料和處理資訊的能力也得到加強，因此，納米電晶體的問世將對晶片業有重大的意義。一些專家預測，不久後將出現能夠隨處放置的微電腦，不需要持續充電。

貝爾實驗室的研究，成為成功的分子電子學實驗之一。

首個單電子納米碳管電晶體

今年6月，荷蘭研究人員製造出首個能在室溫下有效工作的單電子納米碳管電晶體。這種電晶體以納米碳管為基礎，依靠一個電子來決定“開”和“關”狀態，由於它具有微型和低耗能的特點，將成為分子電腦的理想材料。

I BM公司在今年8月也曾宣佈一個由碳原子捲起來製成管子的電路。

貝爾實驗室在實驗中採用另一種稱為硫醇（ t hiols）的有機材料。據研究人員觀察，這些分子在調節和擴大電流時都操作良好。

I BM研究部物理科學主管特伊斯（ T om Theis）說：“要知道如何開啟一個分子的電子開關非常困難，從來沒有人曾在這類分子身上製作一個電子‘閘門’。如果真的能夠做到，可說是向前跨出了非常重要的一步。”

基本上，電晶體是屬於控制電流的開關。關上的時候，沒有電流可以通過，也就代表電腦中的“0”狀態。電流從另一側進入時（通過“閘電極”），電子狀態轉移，電流開始流通，把開關轉到“1”的開啟位置。在黃金製造的電極間自我組合貝爾實驗室的電晶體的組成是採用非常新穎的方式，讓分子在黃金製造的電極之間自我組合。

研究員首先在一片矽圓晶上開一個方形凹口，然後在凹口底部放置一片黃金，形成開關的一面。之後，把圓晶浸入以碳為基儲柱子形分子的溶劑中，分子扮演半導體的功能，它的末端能夠和黃金結合在一起。

溶劑蒸發後，分子在黃金上形成一個單層，有如樹幹般地站立。然後再於開關的另一頭加上第二層黃金層。矽質凹口扮演閘電極的角色，在黃金電極之間控制電流的開關。

以碳為基礎的分子層非常細小（少於一寸的1000萬分之一），比任何現有的矽質電晶體小很多。而細小的開關意味著能夠更快速地進行開關動作，從而製成更快速的電腦晶片。