非金属原子簇

纳米材料的结构特征一、概论纳米材料是新型结构材料的一种，主要是指材料的基本结构单元至少有一维处于纳米尺度范围(一般在11100 nm)，并由此具有某些新特性的材料。

纳米材料相对于其他材料而言有五大物理效应即：体积效应、表面效应、量子尺寸效应、量子隧道效应和介电限域效应，这五大效应成就了纳米材料的诸多优势，这里就不一一介绍了。

纳米材料相对于其他材料的优势正是因为其结构的特点，下面讲述纳米材料的结构特征。

二、自然界中存在的纳米材料早在宇宙诞生之初，纳米材料和纳米技术就已经存在了，比如，那些溶洞中的石笋就是一纳米一纳米的生长起来的，所以才千奇百怪；贝壳和牙齿也是一纳米一纳米的生长的，所以才那样坚硬；植物和头发是一纳米一纳米生长的，所以才那样柔韧；荷叶上有用纳米技术生长出来的绒毛，所以才能不沾水，就连人类的身体，也是一纳米一纳米生长起来的，所以才那样复杂。

在地球的漫长演化过程中，自然界的生物，从亭亭玉立的荷花、丑陋的蜘蛛，到诡异的海星，从飞舞的蜜蜂、水面的水黾，到海中的贝壳，从绚丽的蝴蝶、巴掌大的壁虎，到显微镜才能看得到细菌…应该说，它们个个都是身怀多项纳米技术的高手。

它们通过精湛的纳米技艺，或赖以糊口，或赖以御敌，一代一代，在大自然中地顽强存活着，不仅给人们留下了深刻的印象，而且给现代的纳米科技工作者带来了无数灵感和启示。

三、纳米材料的概论1、纳米材料：纳米材料是指三维空间尺度上至少有一维处于纳米量级或由它们作为基本单元构成的材料。

2、纳米科技：纳米科技(纳米科学技术)是指在纳米尺度上研究物质的特性和相互作用以及利用这种特性开发新产品的一门科学技术。

3、纳米结构单元：构成纳米材料的结构单元包括限定的团簇或人造原子团簇、纳米微粒、纳米管、纳米棒、纳米丝、同轴纳米电缆、纳米单层膜及多层膜等。

（1）原子团簇指几个至几百个原子的聚集体，如Fen，CunSm，CnHm（n和m都是整数）和碳簇（C60，C70和富勒烯等）等。

无机非金属材料的研究与应用前景摘要：从目前无机非金属材料的发展来看，无机非金属材料作为一种新的材料形式，在高科技产品的生产制造领域中得到了全面的应用。

由于无机非金属材料性能特殊、应用范围广泛，能够成为有机高分子材料和金属材料的有效补充。

因此，在发展过程当中得到了全面的应用。

我们应当认真分析无机非金属材料的特点及性能，对其应用现状和发展前景进行研究，为整个材料的发展和材料生产水平的提高提供有力的方法支持和科研辅助。

为此，开展无机非金属材料的研究与应用前景探讨是十分必要的。

关键词：无机非金属材料；研究与应用；发展前景引言无机非金属材料主要是融合了氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物，以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐等物质组成的材料。

从其材料成分来看，成分呈多样化的特点，在其具体性能上，有着传统材料所不具有的优势。

正是基于无机非金属材料的这一特点，在材料的具体应用过程当中，无机非金属材料与有机高分子材料和金属材料并称为三大材料之一，在现阶段的高科技产品生产制造过程当中得到了有效的应用，满足了产品的性能要求，提高了材料的整体应用效果。

一、无机非金属材料的特点及应用（一）无机非金属材料的特点目前在无机非金属材料研究中，在玻璃基骨组织工程支架、内辐射与磁热治癌用生物材料、半导体量子点材料、金属和半导体纳米线阵列、纳米半导体/石墨烯复合光催化材料、非线性光学材料、纳米光学玻璃与发光材料、自调湿环境材料等领域形成了鲜明的研究特色和一大批研究成果。

最新的研究方向为：纳米结构材料、生物玻璃与生物陶瓷、光功能玻璃与陶瓷材料、环境友好材料、新型无机功能材料、车用氧传感器、固体参比型氧传感器等功能器件、浮法玻璃深加工与浮法玻璃制备工艺的改进等。

从目前无机非金属材料的特点来看，在经济结构上特点较为突出。

由于无机非金属材料的晶体结构相对复杂，对比金属结构要复杂的多。

与金属材料相比，无机非金属材料具备明显的化学特性，例如熔点高、硬度高、耐腐蚀、耐磨损，并且具有良好的抗氧化性，这些特点是金属材料所不具备的。