纳米材料的特点：
当粒子的尺寸减小到纳米量级，将导致声、光、电、磁、热性能呈现新的特性。比方说：被广泛研究的II-VI族半导体硫化镉，其吸收带边界和发光光谱的峰的位置会随着晶粒尺寸减小而显著蓝移。按照这一原理，可以通过控制晶粒尺寸来得到不同能隙的硫化镉，这将大大丰富材料的研究内容和可望得到新的用途。
我们知道物质的种类是有限的，微米和纳米的硫化镉都是由硫和镉元素组成的，但通过控制制备条件，可以得到带隙和发光性质不同的材料。也就是说，通过纳米技术得到了全新的材料。
纳米颗粒往往具有很大的比表面积，每克这种固体的比表面积能达到几百甚至上千平方米，这使得它们可作为高活性的吸附剂和催化剂，在氢气贮存、有机合成和环境保护等领域有着重要的应用前景。对纳米体材料，我们可以用“更轻、更高、更强”这六个字来概括。
“更轻”是指借助于纳米材料和技术，我们可以制备体积更小性能不变甚至更好的器件，减小器件的体积，使其更轻盈。第一台计算机需要三间房子来存放，正是借助与微米级的半导体制造技术，才实现了其小型化，并普及了计算机。
无论从能量和资源利用来看，这种“小型化”的效益都是十分惊人的。“更高”是指纳米材料可望有着更高的光、电、磁、热性能。“更强”是指纳米材料有着更强的力学性能(如强度和韧性等)，对纳米陶瓷来说，纳米化可望解决陶瓷的脆性问题，并可能表现出与金属等材料类似的塑性。
纳米材料的用途：
纳米材料的应用前景是十分广阔的，如：纳米电子器件，医学和健康，航天、航空和空间探索，环境、资源和能量，生物技术等。我们知道基因DNA具有双螺旋结构，这种双螺旋结构的直径约为几十纳米。
用合成的晶粒尺寸仅为几纳米的发光半导体晶粒，选择性的吸附或作用在不同的碱基对上，可以“照亮”DNA的结构，有点像黑暗中挂满了灯笼的宝塔，借助与发光的“灯笼”，我们不仅可以识别灯塔的外型，还可识别灯塔的结构。
简而言之，这些纳米晶粒，在DNA分子上贴上了标签。 目前，我们应当避免纳米的庸俗化。尽管有科学工作者一直在研究纳米材料的应用问题，但很多技术仍难以直接造福于人类。2001年以来，国内也有一些纳米企业和纳米产品，如“纳米冰箱”，“纳米洗衣机”。
这些产品中用到了一些“纳米粉体”，但冰箱和洗衣机的核心作用任何传统产品相同，“纳米粉体”赋予了它们一些新的功能，但并不是这类产品的核心技术。
因此，这类产品并不能称为真正的“纳米产品”，是商家的销售手段和新卖点。现阶段纳米材料的应用主要集中在纳米粉体方面，属于纳米材料的起步阶段，应该指出这不过是纳米材料应用的初级阶段，可以说这并不是纳米材料的核心，更不能将“纳米粉体的应用”等同与纳米材料。
扩展资料：
纳米材料应用范围
1、 天然纳米材料
海龟在美国佛罗里达州的海边产卵，但出生后的幼小海龟为了寻找食物，却要游到英国附近的海域，才能得以生存和长大。最后，长大的海龟还要再回到佛罗里达州的海边产卵。如此来回约需5～6年，为什么海龟能够进行几万千米的长途跋涉呢？它们依靠的是头部内的纳米磁性材料，为它们准确无误地导航。
生物学家在研究鸽子、海豚、蝴蝶、蜜蜂等生物为什么从来不会迷失方向时，也发现这些生物体内同样存在着纳米材料为它们导航。
2、 纳米磁性材料
在实际中应用的纳米材料大多数都是人工制造的。纳米磁性材料具有十分特别的磁学性质，纳米粒子尺寸小，具有单磁畴结构和矫顽力很高的特性，用它制成的磁记录材料不仅音质、图像和信噪比好，而且记录密度比γ-Fe2O3高几十倍。超顺磁的强磁性纳米颗粒还可制成磁性液体，用于电声器件、阻尼器件、旋转密封及润滑和选矿等领域。
3、 纳米陶瓷材料
传统的陶瓷材料中晶粒不易滑动，材料质脆，烧结温度高。纳米陶瓷的晶粒尺寸小，晶粒容易在其他晶粒上运动，因此，纳米陶瓷材料具有极高的强度和高韧性以及良好的延展性，这些特性使纳米陶瓷材料可在常温或次高温下进行冷加工。如果在次高温下将纳米陶瓷颗粒加工成形，然后做表面退火处理，就可以使纳米材料成为一种表面保持常规陶瓷材料的硬度和化学稳定性，而内部仍具有纳米材料的延展性的高性能陶瓷。
4、纳米传感器
纳米二氧化锆、氧化镍、二氧化钛等陶瓷对温度变化、红外线以及汽车尾气都十分敏感。因此，可以用它们制作温度传感器、红外线检测仪和汽车尾气检测仪，检测灵敏度比普通的同类陶瓷传感器高得多。
5、 纳米倾斜功能材料
在航天用的氢氧发动机中，燃烧室的内表面需要耐高温，其外表面要与冷却剂接触。因此，内表面要用陶瓷制作，外表面则要用导热性良好的金属制作。但块状陶瓷和金属很难结合在一起。
如果制作时在金属和陶瓷之间使其成分逐渐地连续变化，让金属和陶瓷“你中有我、我中有你”，最终便能结合在一起形成倾斜功能材料，它的意思是其中的成分变化像一个倾斜的梯子。当用金属和陶瓷纳米颗粒按其含量逐渐变化的要求混合后烧结成形时，就能达到燃烧室内侧耐高温、外侧有良好导热性的要求。
6、纳米半导体材料
将硅、砷化镓等半导体材料制成纳米材料，具有许多优异性能。例如，纳米半导体中的量子隧道效应使某些半导体材料的电子输运反常、导电率降低，电导热系数也随颗粒尺寸的减小而下降，甚至出现负值。这些特性在大规模集成电路器件、光电器件等领域发挥重要的作用。
利用半导体纳米粒子可以制备出光电转化效率高的、即使在阴雨天也能正常工作的新型太阳能电池。由于纳米半导体粒子受光照射时产生的电子和空穴具有较强的还原和氧化能力，因而它能氧化有毒的无机物，降解大多数有机物，最终生成无毒、无味的二氧化碳、水等，所以，可以借助半导体纳米粒子利用太阳能催化分解无机物和有机物。
7、纳米催化材料
纳米粒子是一种极好的催化剂，这是由于纳米粒子尺寸小、表面的体积分数较大、表面的化学键状态和电子态与颗粒内部不同、表面原子配位不全，导致表面的活性位置增加，使它具备了作为催化剂的基本条件。
镍或铜锌化合物的纳米粒子对某些有机物的氢化反应是极好的催化剂，可替代昂贵的铂或钯催化剂。纳米铂黑催化剂可以使乙烯的氧化反应的温度从600 ℃降低到室温。
8、 医疗上的应用
血液中红血球的大小为6 000～9 000 nm，而纳米粒子只有几个纳米大小，实际上比红血球小得多，因此它可以在血液中自由活动。如果把各种有治疗作用的纳米粒子注入到人体各个部位，便可以检查病变和进行治疗，其作用要比传统的打针、吃药的效果好。
纳瓷
即纳米陶瓷
是指平均晶粒尺寸小于100nm的陶瓷材料.显微结构中,晶粒、晶界及它们之间的结合都处在纳米尺寸水平，如果用纳米微粒烧结而成的纳米陶瓷能既具有很高的硬度又具有良好的韧性,其耐磨性等机械性能也可得到明显的改善。英国著名材料专家Cahn指出纳米陶瓷材料是解决陶瓷脆性的战略途径.因此纳米陶瓷材料的研究就成了当今材料科学研究的热点领域。
华为P40 Pro+的机身是采用纳米微晶陶瓷科技制作，从外观上看，机身光亮温润，犹如宝玉一样闪烁着耀眼的光芒。华为P40 Pro+已经正式在国内发布，当初这款手机也是一部受万众期待的机型，不仅仅因为它是华为发布的5G高端旗舰机，也因为它采用了纳米微晶陶瓷科技制作的机身。
现在手机的功能越来越丰富，它已经成了人们日常生活中必不可少的一部分，所以大家对手机的各种硬件配置等方面都非常的关注，手机的外观更是注重的一部分，因为外观不错的手机能让人感觉倍有面子，而且手机颜值越高，也越能让人们的心情变得愉悦。所以对于制作手机外壳的制作材料大家也非常看重，现在手机市场上制作外壳的材质大多是塑料、金属机身，而玻璃和陶瓷机身并不常见，因为这两样材质都非常脆弱。
陶瓷提升给人的印象始终都是非常脆弱，小米就曾经使用陶瓷机身制作了几款手机，但是外壳的坚硬程度并不理想，而且陶瓷机身的制作难度非常大，烧制的时候如果产生一丁点的差错一切成果就毁于一旦，虽然陶瓷机身比玻璃机身的硬度和耐磨度要高一些，但在市场上也并不怎么受欢迎，使用陶瓷机身制作的手机少不了要买一个手机壳。
不过现在华为大胆推出了采用陶瓷制作的机身，而且是在高端旗舰机上配置的。之所以使用陶机身是因为他们采用了纳米微晶陶瓷，对比普通的陶瓷机身来说，采用纳米微晶陶瓷技术制作的机身耐磨性和坚硬程度更高，当然制作这种机身并不容易，不过从华为P40 Pro+到外观来看，它打颜值真的是非常的出色，仿佛是一件独具匠心的艺术品，经过精细打磨的陶瓷后盖光亮异常，观感和触感都十分动人，相信很多人在看到华为P40 Pro+采用纳米微晶陶瓷制作的机身的时候，就产生出了想要购买的欲望。
聚合钻石纳米棒自然陶瓷是自然界中最坚硬的物质，比人造陶瓷的强度和硬度要高很多，想要真正研究它，光靠网上查不行，因为资料太少，甚至没有，你不可能查得到，所以要真正取一个来研究。简介: 自然陶瓷俗名“自然瓷”，比人造陶瓷要坚硬1000多倍，可以切割聚合钻石纳米棒，非常少见。他是在海底非常非常深的地方，一些海螺贝壳类的物质被加压煅烧，有的被烧成石灰，有的被烧成了自然瓷。当贝壳被煅烧的过程从中，煅烧贝壳的地方根本没有生物，因为压力太大，人类如果潜入，会被压碎。硬度：自然陶瓷的硬度非常高，比聚合钻石纳米棒还要硬2倍，聚合钻石纳米棒可以工业使用，而自然陶瓷量太少，不可以满足研究的需要。金刚石也非常坚硬，是自然界中最坚硬的宝石，但它没有自然陶瓷硬度高。用途：自然陶瓷一般没有什么用途，只供研究使用。产地：自然陶瓷一般在海底非常深的地方才会产出。因为海底的压力和温度够大，才会产出自然陶瓷。如果没有煅烧过程，贝壳的硬度仅为莫氏硬度2.5，所以不可能切割聚合钻石纳米棒。纳米陶瓷：纳米陶瓷就是接近到纳米的人造陶瓷，强度较高，比聚合钻石纳米棒的硬度低，比普通陶瓷要高很多，因为它精细到纳米，硬度比自然陶瓷低。聚合钻石纳米棒：聚合钻石纳米棒是人造最坚硬的物质，德国研制，用来打磨及切割坚硬的合金或者陶瓷，是将“布基球” 在2200摄氏度下，用200个大气压加压，此时温度高达2226摄氏度，比金刚石还要硬。聚合钻石纳米棒和金刚石全是碳元素，因为结构不一样，所以硬度不一样，又导致用途不一样。
纳米材料他其实大致可分为四类左右，我认为是奈米粉体，纳米纤维，纳米薄膜纳诺块等，纳米陶瓷利用纳米技术开发的纳米陶瓷材料是利用纳米粉对现有陶瓷进行改性，通过向陶瓷中添加或生成纳米粒子，晶须，晶圆纤维等，晶粒，晶界以及它们之间的组合均达到纳米水平，这大大提高了材料的强度，韧性和超塑性。
纳米粉又称超细粉末或超细粉末，一般是指粒径在100纳米以下的粉末或颗粒，是原子间处于中间状态的固体颗粒材料，分子和宏观物体。纳米纤维是指直径较大，长度较大的线性材料，可用于，微线，微光纤，未来量子计算机和光子计算机的重要组件材料，新型激光或光发光二极管材料等。纳米薄膜纳米薄膜分为颗粒膜和致密膜。
粒子膜是纳米粒子粘在一起，中间有非常小的间隙的膜，致密膜是指具有致密膜但晶粒尺寸为纳米的薄膜，纳米嵌段是通过纳米粉末的高压成型或控制金属液体结晶而获得的纳米颗粒材料。主要用途其实是超高强度材料，智能金属材料等，而且在现实生活中，纳米技术有着广泛的应用，超微传感器是纳米粒子最有前途的应用领域之一。
纳米粒子的特性，如比例大，表面积大，活性比物理性质高，性能极小等，符合传感器所需的多功能，小型化和高速。此外，他也是作为一种传感器材料，它还要求功能广泛，灵敏度高，响应速度快，检测范围广，选择性好，负载电阻高，稳定性和可靠性，纳米颗粒能更好地满足上述要求。
关于纳米材料很珍贵你知道哪些纳米材料做成的物品的问题，今天就解释到这里。
纳米陶瓷是纳米材料中的一大类别，它是由颗粒尺寸在100纳米以下的粉末制造烧结成的多晶陶瓷。纳米陶瓷有许多特点。一般的陶瓷很硬但也很脆，而纳米陶瓷有时具有超塑性，可以变形。
多晶陶瓷的晶粒尺寸逐渐减小时，晶界密度会不断增加，位于晶界处的原子数量也激剧增加。据计算，晶粒尺寸为5纳米的陶瓷体，其晶界密度达10的19次方／立方厘米。晶界上的原子数目占50％以上。
由于纳米陶瓷这种晶粒界面的特点，纳米粉末的活性特别高，可大大降低其烧结温度。纳米陶瓷的晶界纯度高，基本上没有晶界杂质存在，因此它的力学性能比粗晶粒陶瓷的性能高得多。在一定温度条件和缓慢的变形速度下，甚至有可能具有超塑性。
制造纳米陶瓷粉末可以采用物理方法、化学方法和物理化学综合法，主要有溶胶-凝胶法、化学共沉淀法，蒸发凝固法、借助激光或等离子体的高温分解法及水热法等。
制造纳米陶瓷材料的关键是在得到高致密的烧结体的同时，又能控制晶粒不过分长大，使陶瓷中的晶粒尺寸在100纳米以下。
纳米陶瓷可用作催化剂、制造传感器和高温结构陶瓷。例如，用Al↓2O↓3、Fe↓2O↓3纳米粉末作催化剂，可提高高分子高聚物在还原或合成反应中的反应效率，控制反应速度和温度。纳米ZnO↓2、NiO、LiN↓6O↓3、TiO↓2等超细粉末可制成传感器用材料。纳米SiC-Si↓3N↓4、SiC-SiC、SiC-Al↓2O↓3等纳米-微米复合陶瓷可以制成性能优良的高温耐热陶瓷。例如，SiC—Al↓2O↓3纳米-微米复合陶瓷比单相的Al↓2O↓3陶瓷的断裂强度高4倍，断裂韧性提高达37％，最高使用温度可从800℃提高到1200℃。
纳米材料以其独特的性能在各个领域都有广泛的应用，成为现代社会生活中衣、食、住、用各个方面不可缺少的一部分。
一、衣——传统的衣服一般是满足人们御寒、遮羞和散热等功能，而添加了纳米材料的衣物其功能就会完全不同：
1)添加纳米级的紫外线反射剂（二氧化钛、氧化锌、氧化亚铝、炭黑）和改善纺织物本身品质，可制造出抗紫外线纤维。
2)在纺织物中加入接触性抗菌剂，如金属元素、金属离子，光催化剂，如纳米二氧化钛，纳米氧化锌、纳米氧化硅可制造出抗菌、抑菌、除臭型化纤织物。
3)在纤维中加入一些远红外纳米陶瓷粉，可制造保温保健纺织品，吸收人体或外界的红外辐射并产生远红外，以促进血液循环，屏蔽红外线，起到保暖保健功效。
4)在纤维中添加超微细导电剂（炭黑、二氧化锡、氧化锌、二氧化钛）制成抗静电纤维，能避免在穿着中由静电引起的不舒适，并应用在特殊工作场合。
5)有机物纤维中的聚酚醛纤维、聚酰亚胺纤维、聚苯二甲酰间苯二胺纤维都能经受高能射线的辐射，可以作为抗辐射纤维。
二、食——纳米材料在饮食方面也发挥着其独特的作用，相比于传统食材和厨具，具有巨大的优势：
1)用纳米技术对食物进行分子、原子的重新编程，某些结构会发生改变，从而能大大提高某些成分的吸收率，加快营养成分在体内的运输，延长食品的保质期。纳米食品具有提高营养、增强体质、防止疾病、恢复健康、调节身体节律和延缓衰老等功能.目前的纳米食品主要有钙、硒等矿物质制剂、维生素制剂、添加营养素的钙奶与豆奶、纳米茶和各种纳米功能食品等。
2)用抗菌性纳米材料可以制作抗菌冰箱。纳米材料做的无菌餐具、无菌食品包装已经面世。
3)利用纳米粉末（比如二氧化钛），可以使废水彻底变成清水，完全可以饮用，实现水的净化处理。
三、住——纳米材料广泛应用于建筑材料以及装修涂料等方面，可显著提高人们的住宿水平。
1)将纳米三氧化二铁、纳米二氧化钛、纳米氧化锌加入到涂料中，可以使墙面涂料的耐刷性能提高近十倍并且使涂料有一定的自洁能力。
2)玻璃和瓷砖表面涂上一层纳米薄膜，可以制成自洁玻璃和自洁瓷砖，根本不用擦。
3)含纳米微粒的建筑材料还可以吸收对人体有害的紫外线。
4)使用纳米碳化硅可以制造防火建筑材料。
5)纳米二氧化钛及一些纳米金属材料加入到混凝土中，可以制造出功能性的电磁屏蔽混凝土。
四、行——纳米材料可以提高和改进交通工具的性能指标。
1)纳米陶瓷有望成为汽车、轮船、飞机发动机部件的理想材料，大大提高发动机效率、工作寿命和可靠性。
2)汽车制造中应用的塑料数量将越来越多。增强塑料是在塑料中填充经表面处理的纳米级无机材料蒙脱土、碳酸钙、二氧化硅等，这些材料对聚丙烯的分子结晶有明显的聚敛作用，可以使聚丙烯等塑料的抗拉强度、抗冲击韧性和弹性模量上升，使塑料的物理性能得到明显改善。
3）纳米卫星可以随时向驾驶员提供交通信息，帮助其安全驾驶。而且，由于纳米技术将使现代人不可想象的星际旅行变为现实
五、用——在电子信息领域，纳米技术应用广泛。
1)可从硬盘上读取信息的纳米级磁读卡机以及存储容量为目前芯片上千倍的纳米级存储器都已投入生产。
2)纳米电子学使量子元件代替微电子器件，“深蓝”、“银河”等巨型计算机就能装入口袋。
3)在商品包装方面，科技人员把我国原材料比较丰富的陶土制成纳米尺度添加到聚合物中，制成了神奇的纳米塑料，这种塑料耐高温、耐磨，像金属、塑料、陶瓷共同的优点，用它制成的啤酒瓶烤不坏，摔不碎而且比玻璃瓶轻一半以上。
4)未来以纳米技术为核心的计算机处理信息的速度将更快，效率更高。
在结构上大多数纳米粒子呈现为理想单晶，也有呈现非晶态或亚稳态的纳米粒子。纳米材料的结构上存在两种结构单元；即晶体单元和界面单元。
1、晶体单元由所有晶粒中的原子组成，这些原子严格地位于晶格位置；
2、界面单元由处于各晶粒之间的界面原子组成，这些原子由超微晶粒的表面原子转化而来。
纳米尺度结构单元，大量的界面或自由表面，以及结构单元与大量界面单元之间存在的交互作用。在结构上，大多数纳米粒子呈现为理想单晶，也有呈现非晶态或亚稳态的纳米粒子。
扩展资料
纳米材料由于非常小，使纳米材料的几何特点之一是比表面积（单位质量材料的表面积）很大，一般在102～104m2/g。它的另一个特点是组成纳米材料的单元表面上的原子个数与单元中所有原子个数相差不大。
例如：一个由5个原子组成的正方体纳米颗粒，总共有原子个数53=125个，而表面上就有约89个原子，占了纳米颗粒材料整体原子个数的71%以上。这些特点完全不同于普通的材料。例如，普通材料的比表面积在10m2/g以下，其表面原子的个数与组成单元的整体原子个数相比较完全可以忽略不计。
