纳米技术手册

“纳米材料”是指在纳米尺度（0．1～100nm范围，1nm=10^-9m）上研究物质的特征和相互作用，以及利用纳米尺度的特征开发新产品的一门科学和技术。纳米科技包含纳米材料、纳米器件和对它们的检测与表征等应用性很强的研究和技术领域。通常说的纳米检测和表征是指在纳米尺度上分析纳米结构材料和器件的组成、构造，并且进一步探索新现象，作为发展新的器件和功能材料的手段。     

非简谐振动对纳米铁磁粒子表面能的影响

在考虑到原子作非简谐振动的情况下,先求出在均匀外磁场中单轴铁磁粒子原子振动的简谐系数、非简谐系数和粒子的自由能.再以球状纳米铁磁粒子作计算,以探讨粒子表面能随温度和粒径变化的规律以及原子非简谐振动对粒子表面能的影响.结果表明:铁磁纳米微粒的表面能随温度的升高和粒径的减小而减小,作者认为纳米微粒的小尺寸效应以及由此产生的晶格振动的非简谐效应和晶格振动软化,对纳米铁磁粒子的表面能有重要影响.     

DSSC太阳能电池

介绍了染料敏化纳米太阳能电池(DSSC电池)的结构和原理,对纳米TiO2膜、敏化染料、电解质的研究进展进行了综述,并对其应用前景作出展望.     

纳米SiO2-Al2O3聚酰亚胺杂化薄膜的制备及表征

采用溶胶凝胶法制备了二氧化硅及三氧化二铝溶胶,将其掺入聚酰胺酸基体中,得到SiO2-Al2O3聚酰亚胺杂化薄膜,对膜的结构性能进行了研究和表征.结果表明,薄膜材料中SiO2和Al2O3粒子分散均匀,与有机相存在键合,材料热分解温度有所提高.     

多孔硅溶胶的制备与其可控电迁移研究

用阳极电流腐蚀法制备多孔硅(PS),并将其分散到无水乙醇中形成溶胶.用荧光光谱仪测定了多孔硅溶胶的荧光强度与浓度的关系,研究了不同表面活性剂的掺入对溶胶体系的稳定性及其荧光强度的影响.进行了多孔硅溶胶的电迁移实验,并发现不同的表面活性剂的加入可使多孔硅溶胶带不同电荷,从而使多孔硅溶胶的电迁移变的可控.用扫描电镜(SEM)和X光电子能谱(XPS)对多孔硅溶胶电迁移沉积层进行了对比分析.研究表明,溶胶体系中表面活性剂的加入对沉积层的成分没有影响,可以用这种方法实现多孔硅纳米粒子的可控组装.     

纳米ZrO2的超声沉淀法制备与表征

将超声辐射应用于以氯氧化锆(ZrOCl2·8H2O)和氨水(NH3·H2O)为原料的沉淀法制备纳米ZrO2粉体的工艺过程,制备出纳米ZrO2粉体。通过XRD、DTA／TG和SEM等技术研究了纳米ZrO2的合成过程及粉体性能。结果表明:超声辐射引入普通沉淀法,超声波的空化作用可使前驱体颗粒细化,抑制其团聚并延缓其向凝胶转变,从而可制备出ZrO2 纳米粉体;这种方法所得纳米ZrO2粒子外貌为球形,粒度分布均匀,分散性好。     

自制纳米TiO2光催化剂对水中甲基橙的降解

以硫酸氧钛(TiOSO4)为原料,制备了掺银的纳米TiO2光催化剂.将该催化剂用于甲基橙溶液的降解试验,考查了掺银量、催化剂加入量、溶液pH值、溶液浓度对降解率的影响.结果表明:在浓度为10 mg/L的甲基橙溶液(pH=3)中,投加6.0 g/L掺银量为5%的光催化剂时降解率为78.1%.表明用掺杂的纳米TiO2光催化剂处理水中的有机物是一条有效的途径.     

PrCo1-xMgxO3 纳米晶的制备及磁学性质研究

采用Sol-Gel法制备了PrCo1-xMgxO3稀土复合氧化物纳米晶，用SEM观察了其微粒的大小及形貌．用XRD进行了物相及烧成温度分析，确定其为钙钛矿立方型结构．用7404型振动磁强计（VSM）测定了其矫顽力、磁滞回线、饱和化强度（Ms）和剩余磁化强度（Mr），确认PrCo1-xMgxO3的磁学性质随x的变化规律．     

《科学》周刊全文刊登王中林教授在纳米研究中的重大成果

美国佐治亚理工学院讲席教授、北京大学工学院先进材料与纳米技术系系主任、中国国家纳米科学中心海外主任王中林教授和博士生宋金会成功地在纳米尺度下将机械能转换成电能，在世界上首次研制成功纳米发电机。这一最新成果被本月13日出版的美国《科学》周刊长篇报道。这一重大发现开启了纳米科学和技术的新篇章。     

分辨率达1纳米的金属透镜

突破光学显微镜限制的成像技术，一提到“透镜”，大家立刻会想到放大镜、隐形眼镜等用透明物质做成的东西。但是，本文所讨论的透镜，却是用金属制造的，而且这种金属透镜的分辨能力，远远超过了光学显微镜。采用金属透镜，可以研制出前所未有的新型显微镜，还能够用于制造超精细的半导体集成电路芯片等，因此，金属透镜是划时代的研究成果。[编者按]