Belangrijkste eigenschappen en toepassingen van nanomaterialen
Nanomaterialen hebben veel unieke eigenschappen, zoals:
Grootte-effect: De grootte van nanomaterialen ligt op nanometerniveau, dus hun fysische en chemische eigenschappen verschillen van die van conventionele materialen. De elektronische structuur en optische eigenschappen van nanomaterialen kunnen bijvoorbeeld veranderen.
Hoog specifiek oppervlak: Vanwege de microstructuur van het nanomateriaal is het specifieke oppervlak zeer hoog, waardoor het uitstekende adsorptieprestaties en reactiviteit heeft.
Kwantumeffecten: Nanomaterialen kunnen kwantumgrootte-effecten vertonen, waardoor hun elektronische, fotonen- en thermische transporteigenschappen verschillen van die van grotere materialen.
Mechanische eigenschappen: Sommige nanomaterialen, zoals koolstofnanobuisjes en grafeen, hebben uitstekende mechanische eigenschappen, zoals hoge sterkte en elastische modulus.
Elektrische en thermische geleidbaarheid: Nanomaterialen zoals koolstofnanobuisjes en metalen nanodeeltjes hebben uitstekende elektrische en thermische geleidbaarheidseigenschappen, waardoor ze veel worden gebruikt in elektronische apparaten en thermisch beheer.
Nanomaterialen hebben een breed scala aan toepassingen, waaronder maar niet beperkt tot:
Nano-elektronische apparaten: Benut de unieke elektronische eigenschappen van nanomaterialen om ultrakleine, ultrasnelle elektronische apparaten te creëren, zoals nanotransistors en nanogeheugenapparaten.
Nanosensoren: Benut de hoge gevoeligheid en specificiteit van nanomaterialen om sensoren te creëren voor het detecteren van chemicaliën, biomoleculen en omgevingsparameters.
Aflevering van nanomedicijnen: gebruik maken van de hoge capaciteiten voor medicijndragers en de doelgerichte eigenschappen van nanomaterialen om systemen voor medicijnafgifte te ontwikkelen voor gebruik op medisch gebied.
Nanocoating: gebruik de hoge corrosieweerstand en hoge optische eigenschappen van nanomaterialen om hoogwaardige coatingmaterialen te bereiden voor auto's, lucht- en ruimtevaart, de bouw en andere gebieden.
Energieopslag en -conversie: Nanomaterialen worden gebruikt in zonnecellen, energieopslagapparaten en katalysatoren om de efficiëntie en prestaties van energiesystemen te verbeteren.
Over het algemeen bieden nanomaterialen, met hun unieke eigenschappen, veel innovatieve toepassingen op het gebied van elektronica, geneeskunde, materialen en energie.