学 年 论 文
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题 目：一维纳米材料的制备方法概述
学 院： 化学学院
专业年级： 材料化学2011级
学生姓名： 龚佩斯 学号：***********
指导教师： 周 晴 职称： 助教
2015年3月 26日
成绩
一维纳米材料制备方法概述
--气相法、液相法、模板法制备一维纳米材料
材料化学专业 2011级 龚佩斯
指导教师 周晴
摘 要：一维纳米材料碳纳米棒、碳纳米线等因其独特的用途成为国内外材料科学家的研究热点。然而关于如何制备出高性能的一维纳米材料正是各国科学家所探究的问题。本文概述了一维纳米材料的制备方法：气相法、液相法、模板法等。
关键词：一维纳米材料；制备方法；气相法 ；液相法； 模板法
Abstract: the nanoscale materials such as carbon nanorods and carbon nanowires have become
the focus of intensive research owing to their unique applications. but the question that how to make
up highqulity one-dimentional nanostructure is discussing by Scientists all around the world. This
parper has reviewed the preparation of one dimention nanomaterials ,such as vapor-state method,
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纳米材料的制备方法
一、前言
纳米材料和纳米科技被广泛认为是二十一世纪最重要的新型材料和科技领域之一。早在二十世纪60年代，英国化学家Thomas就使用“胶体”来描述悬浮液中直径为1nm-100nm的颗粒物。纳米材料是指任意一维的尺度小于100nm的晶体、非晶体、准晶体以及界面层结构的材料。当粒子尺寸小至纳米级时，其本身将具有表面与界面效应、量子尺寸效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应，这些效应使得纳米材料具有很多奇特的性能。自1991年Iijima首次制备了碳纳米管以来，一维纳米材料由于具有许多独特的性质和广阔的应用前景而引起了人们的广泛关注。纳米结构无机材料因具有特殊的电、光、机械和热性质而受到人们越来越多的重视。
应用纳米技术制成超细或纳米晶粒材料时，其韧性、强度、硬度大幅提高，使其在难以加工材料刀具等领域占据了主导地位。使用纳米技术制成的陶瓷、纤维广泛地应用于航空、航天、航海、石油钻探等恶劣环境下使用。
纳米材料的比热和热膨胀系数都大于同类粗晶材料和非晶体材料的值，这是
由于界面原子排列较为混乱、原子密度低、界面原子耦合作用变弱的结果。因此在储热材料、纳米复合材料的机械耦合性能应用方面有其广泛的应用前景。
由于晶界面上原子体积分数增大，纳米材料的电阻高于同类粗晶材料，甚至
发生尺寸诱导金属——绝缘体转变（SIMIT）。利用纳米粒子的隧道量子效应和库仑堵塞效应制成的纳米电子器件具有超高速、超容量、超微型低能耗的特点，有可能在不久的将来全面取代目前的常规半导体器件。
纳米巨磁电阻材料的磁电阻与外磁场间存在近似线性的关系，所以也可以用 作新型的磁传感材料。高分子复合纳米材料对可见光具有良好的透射率，对可见光的吸收系数比传统粗晶材料低得多，而且对红外波段的吸收系数至少比传统粗晶材料低3个数量级，磁性比FeBO3和FeF3透明体至少高1个数量级，从而在光磁系统、光磁材料中有着广泛的应用。
第7课《纳米技术就在我们身边》教案
一、教学内容
第7课《纳米技术就在我们身边》教案，本节课选自人教版小学科学六年级下册第二单元《神奇的材料》第5课。教学内容主要包括以下三个方面：
1. 纳米概念：使学生了解纳米的定义，掌握纳米与米的关系，理解纳米尺度下的特殊性质。
2. 纳米技术：介绍纳米技术的概念，让学生了解纳米技术在生活中的应用，如纳米材料、纳米药物、纳米机器人等。
3. 纳米技术的应用：通过实例分析，使学生认识到纳米技术对人类生活和社会发展的意义，激发学生对科学技术的兴趣和探索精神。
本节课内容紧密结合教材，注重培养学生的科学素养，提高他们对纳米技术的认识和理解，为今后的学习打下基础。
二、核心素养目标
1. 科学探究：培养学生对纳米技术的探究兴趣，学会运用观察、提问、假设、实验等科学方法，对纳米现象进行探索和分析。
2. 科学思维：通过学习纳米技术，使学生形成尺度观念，提高对微观世界的认识，发展逻辑思维和批判性思维。
3. 科学态度：激发学生热爱科学，认识到纳米技术对生活的意义，培养他们勇于探索未知、积极创新的科学态度。
4. 科学责任：引导学生关注纳米技术的发展，了解其在环境保护、资源利用等方面的作用，提高学生的社会责任感和可持续发展意识。
5. 信息素养：培养学生搜集、整理、分析有关纳米技术资料的能力，学会利用现代信息技术手段获取知识，提高信息素养。
本章节核心素养目标紧密围绕新教材要求，注重培养学生的科学素养，提高他们在实际生活中的应用能力，为学生的全面发展奠定基础。
三、教学难点与重点
1. 教学重点
- 纳米概念：纳米的定义、纳米与米的换算关系，以及纳米尺度下的特殊性质。
- 纳米技术应用：纳米材料、纳米药物、纳米机器人等在生活中的具体应用案例。
- 纳米技术的意义：理解纳米技术对人类生活和社会发展的积极影响。
举例解释：
- 通过具体的纳米材料实物或模型，让学生直观感受纳米尺度，强调纳米技术的核心是控制和操作原子、分子级别的物质。
： ！ Ｃｈｉｎａ Ｎｅｗ Ｔｅｃｈｎｏｌ， 工业技术
一维氧化锌纳米材料的制备方法研究
曲茉莉汤晓霏
（黑龙江省环境保护科学研究院，黑龙江哈尔滨１５００００）
摘要：氧化锌作为传统的半导体材料，因其具有宽的禁带（３．３７ｅＶ），良好的化学和热稳定性，独特的电子，光电和 压电性能，多变的纳米结构，在发光二极管，光电探测器，传感器，压敏电阻，太阳能电池等多个领域引起了人们的普
遍关注。本文简述了几种一维氧化锌纳米材料的制备方法。
关键词：氧化锌；纳米材料；化学气相沉积 中图分类号：ＴＱ１３２ 文献标识码：Ａ
氧化锌（ＺｎＯ）由于其宽禁带，化
学和热稳定性，电子，光电和压电性 能，是一种多性能材料适合于高新技术
诸如发光二极管，光电探测器，光电二 极管的光调制器的波导，化学和生物传
感器，压敏电阻，传感器等。ＺｎＯ由于其
宽的带隙为３．３７ｅＶ的，粘结强度大，和
大的激子束缚能（６０ｍｅＶ）。因此，它
是适用于高效的激子发光在室温和固态
蓝紫外光电，包括激光的发展。对ＺｎＯ的 可见光的光学透明度也提供了机会来取
代传统的透明导电ＩＴＯ（ＩＴＯ）和开发透 明电子，透明的能量收集装置，和集成
传感器。目前已经报道有很多生长方法
一维ＺｎＯ纳米材料的合成法，包括化学和
物理方法，由于上述领域的应用和生长 技术，ＺｎＯ可能是未来的研究和应用的最 重要的材料。
一维ＺｎＯ纳米结构的制备方法有很
多，广泛应用的有以下几种：
１气一液一固（ｖＬＳ）
气一液一固（ＶＬＳ），也被称为金
属催化生长，是一种纳米结构生长机
制，它最初是由瓦格纳和埃利斯在１９６４ 年提出的。他们气化四氯化硅（ＳｉＣ１ ）
和硅烷（ＳｉＨ ）作为原料，使用金 （Ａｕ）颗粒作为催化剂合成晶体硅。在
一般情况下，纳米结构以金属催化剂作 为种子进行区域生长。因此，它们的直
径主要是由催化剂的尺寸确定。ＶＬＳ方
法使用纳米金属簇催化剂吸收气相反应
