高分子材料纳米技术(3)
时间:2025-04-20
时间:2025-04-20
高分子材料纳米技术
会迅速增加;处于表面的原子数增多,使大部分原子的周围(晶场)环境和结合能与块材内部原子有很大的不同;表面原子周围缺少相邻的原子,有许多悬空键,具有不饱和性质,易与其它原子相结合,故具有很大的化学活性。
2.量子尺寸效应
纳米粒子尺寸下降到某一定值时,费米能级附近的电子能级将由连续能级变为分立能级。这一效应可使纳米粒子具有高的光学非线性、特异催化性和光催化性质等。
3.体积效应
当纳米粒子的尺寸变小时,周期边界条件将被破坏,使得物理化学性质发生变化,甚至是发生突变。如果颗粒尺寸与传导电子的德布罗意波长相当或更小时,金属微粒均失去原有的光泽而呈黑色(光的吸收特性变化);磁性超微颗粒在尺寸小到一定范围时,会失去铁磁性,而表现出顺磁性或超顺磁;非铁磁性也可转化为铁磁性;铁电态变为顺电态、超导相向正常相转变等。
4.宏观量子隧道效应
微观粒子具有贯穿势垒的能力称为隧道效应。近来年,人们发现一些宏观量,例如微颗粒的磁化强度、量子相干器件中的磁通量以及电荷等亦具有隧道效应,它们可以穿越宏观系统的势垒而产生变化。库仑堵塞效应——只能单电子传输,电荷宇称效应——电荷数奇偶性。
5.界面相关效应