常識科普 小編來告訴你納米是什么

納米(nm)和米、微米等單位一樣，是一種長度單位，一納米等于十的負九次方米，約比化學(xué)鍵長大一個數(shù)量級。納米科技是研究由尺寸在0.1至100納米之間的物質(zhì)組成的體系的運動規(guī)律和相互作用以及可能的實際應(yīng)用中的技術(shù)問題的科學(xué)技術(shù)?？裳苌黾{米電子學(xué)、機械學(xué)、生物學(xué)、材料學(xué)加工學(xué)等。

納米是什么

納米（nm），又稱毫微米，是長度的度量單位，1納米=10^-9米。納米技術(shù)，指將材料加工成納米級，即1毫米的1/1000，如果你是問電腦技術(shù)上的納米技術(shù)，那么可以這么理解。 目前CPU的工藝已經(jīng)達到32納米級，也就是一塊CPU上的元件最大制程是32納米，元件之間僅僅0.2納米的隔膜相隔。 目前民用領(lǐng)域，因特爾、AMD自然已經(jīng)掌握此技術(shù)，另外在顯卡領(lǐng)域，臺積電已經(jīng)掌握了32納米的GPU制造技術(shù)。 納米技術(shù)可以大大減少電子元件的芯片規(guī)模、耗電量，同時芯片制程的納米級，成為各個芯片廠商比較技術(shù)先進度的重要指標(biāo)。

納米概念

第一種

從迄今為止的研究狀況看，關(guān)于納米技術(shù)分為三種概念。第一種，是1986年美國科學(xué)家德雷克斯勒博士在《創(chuàng)造的機器》一書中提出的分子納米技術(shù)。根據(jù)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，可以制造出任何種類的 分子結(jié)構(gòu)。這種概念的納米技術(shù)未取得重大進展。

第二種

第二種概念把納米技術(shù)定位為微加工技術(shù)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(jié)構(gòu)的技術(shù)。這種納米級的加工技術(shù)，也使 半導(dǎo)體微型化即將達到極限?，F(xiàn)有技術(shù)即便發(fā)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(gòu)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(fā)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(shù)。

第三種

第三種概念是從 生物的角度出發(fā)而提出的。本來，生物在細胞和 生物膜內(nèi)就存在納米級的結(jié)構(gòu)。

所謂納米技術(shù)，是指在0.1~100納米的尺度里，研究電子、原子和分子內(nèi)的運動規(guī)律和特性的一項嶄新技術(shù)?？茖W(xué)家們在研究物質(zhì)構(gòu)成的過程中，發(fā)現(xiàn)在納米尺度下隔離出來的幾個、幾十個可數(shù)原子或分子，顯著地表現(xiàn)出許多新的特性，而利用這些特性制造具有特定功能設(shè)備的技術(shù)，就稱為納米技術(shù)。

綜合

納米科技現(xiàn)在已經(jīng)包括納米生物學(xué)、納米電子學(xué)、納米材料學(xué)、 納米機械學(xué)、納米化學(xué)等學(xué)科。從包括 微電子等在內(nèi)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(xué)家 錢學(xué)森也曾指出，納米左右和納米以下的結(jié)構(gòu)是下一階段科技發(fā)展的一個重點，會是一次技術(shù)革命，從而將引起21世紀(jì)又一次產(chǎn)業(yè)革命。

雖然距離應(yīng)用階段還有較長的距離要走，但是由于納米科技所孕育的極為廣闊的應(yīng)用前景， 美國、日本、英國等發(fā)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(guān)研究。

納米材料的特點

當(dāng)粒子的尺寸減小到納米量級，將導(dǎo)致聲、光、電、磁、熱性能呈現(xiàn)新的特性。比方說：被廣泛研究的II-VI族半導(dǎo)體硫化鎘，其吸收帶邊界和發(fā)光光譜的峰的位置會隨著晶粒尺寸減小而顯著藍移。按照這一原理，可以通過控制晶粒尺寸來得到不同能隙的硫化鎘，這將大大豐富材料的研究內(nèi)容和可望得到新的用途。我們知道物質(zhì)的種類是有限的，微米和納米的硫化鎘都是由硫和鎘元素組成的，但通過控制制備條件，可以得到帶隙和發(fā)光性質(zhì)不同的材料。也就是說，通過納米技術(shù)得到了全新的材料。納米顆粒往往具有很大的比表面積，每克這種固體的比表面積能達到幾百甚至上千平方米，這使得它們可作為高活性的吸附劑和催化劑，在氫氣貯存、有機合成和環(huán)境保護等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用前景。對納米體材料，我們可以用“更輕、更高、更強”這六個字來概括?！案p”是指借助于納米材料和技術(shù)，我們可以制備體積更小性能不變甚至更好的器件，減小器件的體積，使其更輕盈。第一臺計算機需要三間房子來存放，正是借助與微米級的半導(dǎo)體制造技術(shù)，才實現(xiàn)了其小型化，并普及了計算機。無論從能量和資源利用來看，這種“小型化”的效益都是十分驚人的?！案摺笔侵讣{米材料可望有著更高的光、電、磁、熱性能。“更強”是指納米材料有著更強的力學(xué)性能(如強度和韌性等)，對納米陶瓷來說，納米化可望解決陶瓷的脆性問題，并可能表現(xiàn)出與金屬等材料類似的塑性。

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