论文摘要
多级纳米结构材料可以分成五类,包括基本的纳米单元,纳米结构,纳米点之间作用的材料,可以直接作为半导体的纳米器件和生物模拟矿化材料。多级纳米结构的制备合成有很多方法,主要包括定向聚集方法-自组装,非定向聚集方法-气凝胶等,液相合成方法。液相合成方法包括沉淀方法,水热-溶剂热方法,溶胶-凝胶方法,微乳液方法,电化学合成等。人们利用上述的方法人工地将纳米尺度的物质单元组装、排列构成零维、一维、二维和三维的人工纳米结构组装体系,或者通过弱的和较小方向性的非共价键和弱离子键协同作用把原子、离子或分子连接在一起构成纳米结构自组装体系,这样获得的纳米结构材料因同时具有四大物理效应(量子尺寸效应,小尺寸效应,表面效应和宏观量子隧道效应)而表现出一系列不同于大块物质的物理和化学特性。多级纳米结构材料的性质主要包括电学性质(导电性如Ⅰ-Ⅴ曲线,压电性如介电性和铁电性,场效应及电化学性质),磁学性质(铁磁性,超顺磁性和顺磁性如H-M曲线),光学性质(如荧光,紫外-可见光谱,光致发光,动态光散射),质能化(如气敏性),热性质(比热),催化性质(光催化和化学催化)和力学性质(抗弯折性,延展性)等。纳米结构材料经历了十多年的研究,已向人们展示了巨大的发展潜力。虽然它是一种新兴的材料,但由于其独特的性能,具有广泛的应用前景。