2 註解
納米技術其實就是一種用單個原子、分子製造物質的技術。由迄今爲止的研究狀況看,關於納米技術可分爲以下三種概念。
第一種概念是1986年美國科學家德雷克斯勒博士在《創造的機器》一書中提出的分子納米技術。根據這一概念,可以使組合分子的機器實用化,從而可以任意組合所有種類的分子,可以製造出任何種類的分子結構。這種概念的納米技術未取得重大進展。
第二種概念把納米技術定位爲微加工技術的極限。也就是通過納米精度的“加工”來人工形成納米大小的結構的技術。這種納米級的加工技術,也使半導體微型化即將達到極限。現有技術即便發展下去,從理論上講終將會達到限度。這是因爲如果把電路的線幅變小,將破壞絕緣效果。此外,還有發熱和晃動等問題。爲了解決這些問題,研究人員正在研究新型的納米技術。
第三種概念是從生物的角度出發而提出的。本來,生物在細胞和生物膜內就存在納米級的結構。
所謂納米技術,是指在0.1-100納米的尺度裏,研究電子、原子和分子內的運動規律和特性的一項嶄新技術。科學家們在研究物質構成的過程中,發現在納米尺度下隔離出來的幾個、幾十個可數原子或分子,顯著地表現出許多新的特性,而利用這些特性製造具有特定功能設備的技術,就稱爲納米技術。
納米技術是一門交叉性很強的綜合學科,研究的內容涉及現代科技的廣闊領域。
納米科技現在已經包括納米生物學、納米電子學、納米材料學、納米機械學、納米化學等學科。從包括微電子等在內的微米科技到納米科技,人類正越來越向微觀世界深入,人們認識、改造微觀世界的水平提高到前所未有的高度。我國著名科學家錢學森也曾指出,納米左右和納米以下的結構是下一階段科技發展的一個重點,會是一次技術革命,從而將引發21世紀又一次產業革命。
納米技術雖然從理論到應用階段還有較長的距離,但由於其極爲廣闊的應用前景,美國、日本、英國等發達國家都對納米科技給予高度重視,紛紛制定研究計劃,進行相關研究。
3 納米強度支撐材料
進行具有特殊性能的納米材料和納米結構的研究,以探索和改善傳統材料的綜合性能及其應用,如以納米技術爲依託,開發比現有的鋼的強度高十倍,而比重大大降低的結構材料,將使常規材料工業發生革命性突破。
4 納米結構器件
研究、設計和製備新型納米結構和器件,以推動信息、能源、環境、醫療、農業及航天技術的革新和發展,如信息技術中的新型存儲、讀取、顯示和運算器件的研究和發展,將使現有計算機的硬盤存取密度提高一百萬倍,並使體積進一步縮小。