力学所在纳米材料弹性理论研究中取得进展

纳米材料较大的表面积与体积比导致其力学行为呈现尺寸相关性(即纳米材料表面效应),经典连续介质力学理论与尺寸无关,不再适用于预测纳米材料力学行为,发展考虑表面效应的弹性力学理论成为必要。 已有考虑表面效应的理论模型多基于表面弹性理论,即将纳米材料的表面看成无厚度表面层,且符合表面弹性本构关系,不可避免地引入表面弹性常数。目前为止,实验无法测量该表面弹性常数,数值方法(例如分子动力学)对表面弹性常数的确定亦受势函数选择、数值模型尺寸、表面原子层数的选择等因素影响。 鉴于以上原因,中国科学院力学研究所仿生材料与固体的微尺度力学科技组在连续介质力学框架下,基于表面能密度发展了一种描述纳米材料表面效应的理论模型,并合理表征多种典型纳米材料的实验力学行为。 相比于经典弹性力学理论,纳米材料总势能除了外力功和体内弹性应变能外,还包括表面自由能(当前构型的表面自由能包括表面弛豫及外载引起的表面能,如图1所示)。通过变分原理得到纳米材料......阅读全文

纳米新材料“钯蓝”问世

  我国科学家制备出一种蓝色的新型钯纳米材料,它不仅具有很高的催化活性,而且或可成为癌症光热疗的“希望之星”。   日前,《自然—纳米技术》刊登了厦门大学化学化工学院郑南峰教授课题组的研究成果,题为“具等离子体光学和催化性能的钯纳米薄片”。   钯是一种稀贵金属,在化学中主要用做催

纳米复合材料的背景

复合材料由于其优良的综合性能,特别是其性能的可设计性被广泛应用于航空航天、国防、交通、体育等领域,纳米复合材料则是其中最具吸引力的部分,如今发展很快,世界发达国家新材料发展的战略都把纳米复合材料的发展放到重要的位置。该研究方向主要包括纳米聚合物基复合材料、纳米碳管功能复合材料、纳米钨铜复合材料。在纳

纳米线表面修饰研究及其应用取得进展

  生物传感器是分析生物体内各项生理活动指标的重要工具,在面向重大疾病的高效检测方面具有重要的研究价值和应用前景。目前,金属氧化物纳米材料在生物传感器的应用中表现出了突出的优势,然而它们的表面性质极大地影响着生物传感器的关键性能,如选择性、灵敏度、响应时间等。研究自组装单层膜能够方便地调控金属氧化物

研究揭示氧化铟纳米颗粒表面羟基网络

  近日,中科院大连化学物理研究所研究员侯广进团队在高场超快魔角旋转固体核磁共振(NMR)技术应用于材料结构表征研究中取得新进展。该团队借助高场超快1H MAS NMR技术,并结合17O NMR、1H-1H同核、1H-17O异核相关实验,对富羟基的氧化铟(In2O3)表面结构进行了深入分析,并利用高

金属表面纳米结构制备方法有哪些

  纳米结构的制备方法  纳米粉体、纳米纤维、纳米薄膜、纳米块体、纳米复合材料和纳米结构等纳米材料的制备方法有的相同,有的不相同,有的原理上相同,但工艺上有显著的差异[6]。从目前的研究来看,纳米结构的制备方法大体可分为:自组装法、人工构筑法、模板法。

关于锂电池负极材料纳米材料的简介

  纳米颗粒材料又称为超微颗粒材料,由纳米粒子(nano particle)组成。纳米粒子也叫超微颗粒,一般是指尺寸在1~100nm间的粒子,是处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域,从通常的关于微观和宏观的观点看,这样的系统既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统,是一种典型的介观系统,它具有表面效应、小

关于锂电池负极材料纳米材料的介绍

  纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺寸(1-100 nm)或由它们作为基本单元构成的材料,这大约相当于10~1000个原子紧密排列在一起的尺度。  "纳米复合聚氨酯合成革材料的功能化"和"纳米材料在真空绝热板材中的应用"2项合作项目取得较大进展。具有负离子释放功能且释放量可达2000以上

碳纳米材料家族增加新成员——弯曲纳米石墨烯

  继球状的富勒烯、筒状的碳纳米管和片状的石墨烯之后,碳纳米材料家族又有了新成员。日本研究人员开发出一种像马鞍一般弯曲的碳纳米分子,有望在电子元件和医疗等领域得到应用。   名古屋大学教授伊丹健一郎率领的研究小组在15日的《自然・化学》杂志网络版上报告了这一成果,他们将这种碳纳米分子命名

如何判断探针与材料表面的距离

通过测量悬臂的翘曲度,可以判断探针与材料表面的距离翘曲度的测量,也挺有意思,用一束激光入射到悬臂前端的一个固定位置,调整激光器/悬臂/探测器的位置与角度,使得无翘曲时反射光在探测器中心悬臂由于斥力产生翘曲,反射光的中心点偏离探测器中心,通过计算偏移量就可以反推翘曲度,探测器偏移量对翘曲产生千倍左右的

材料比表面与孔径怎么分析数据

1)先做一个N2吸附测试,得到吸附等温线;然后用不同的计算模型分析表面积和孔径分布;2)比表面积可以看BET数据或langmuir数据,大部分人喜欢用BET数据;3)孔径分布可以参考DFT、HK或BJH数据,这个由材料的孔径确定。微孔材料一般参考DFT或HK数据,介孔材料一般参考DFT或BJH数据;

硅碳材料改性之表面包覆!

针对硅导电性差、电化学反应中体积变化大以及形成的SEI膜不稳定等缺点,科研人员提出用碳材料对纳米硅进行改性(即制备纳米硅/碳复合材料(Nano-Si/C))以取得综合优异的电化学性能。表面包覆包覆是纳米材料改性中用得最多的方法之一。在电化学反应过程中,均匀稳定的SEI容易在碳材料外表面形成,较难在S

锂电材料铝箔按表面状态分类介绍

  铝箔按表面状态可分为一面光铝箔和两面光铝箔。  ①单面光铝箔:双合轧制的铝箔,分卷后一面光亮, —面发乌,这样的铝箔称为一面光铝箔。一面光铝箔的厚度通常不超过0.025mm。  ②双面光铝箔:单张轧制的铝箔,两面和轧辊接触,铝箔的两面因轧辊表面粗糙度不同又分为镜面二面光铝箔和普通二面光铝箔。二面

超疏水材料表面水滴运动方式破解

  水滴在超疏水表面被弹开的瞬间。  “在高度防水的超疏水材料表面,水滴会在压力的作用下,像玩蹦床一样快速自发弹走。”日前,瑞士科学家借助高速成像技术,破解了水滴在超疏水材料表面的运动方式。该研究有望在航空、汽车制造以及生物医学等领域获得应用,让不结冰的机翼、不沾灰的汽车以及不凝露的玻璃成为现实。相

硅碳材料改性之表面包覆!

针对硅导电性差、电化学反应中体积变化大以及形成的SEI膜不稳定等缺点,科研人员提出用碳材料对纳米硅进行改性(即制备纳米硅/碳复合材料(Nano-Si/C))以取得综合优异的电化学性能。表面包覆包覆是纳米材料改性中用得最多的方法之一。在电化学反应过程中,均匀稳定的SEI容易在碳材料外表面形成,较难在S

纳米材料的表征与测试技术

虽然许多研究人员已经涉足纳米技术这个领域的工作,但还有很多研究人员以及相关产业的从业人员对纳米材料还不是很熟悉,尤其是如何分析和表征纳米材料,如何获得纳米材料的一些特征信息。该文对纳米材料的一些常用分析和表征技术做了概括。主要从纳米材料的成分分析、形貌分析、粒度分析、结构分析以及表面界面分析等几个方

纳米材料分散技术如何做到?

  纳米材料是指三维空间尺寸中至少有一维处于纳米数量级(1~100 nm),或由纳米结构单元组成的具有特殊性质的材料,被誉为“21世纪最重要的战略性高技术材料之一”。当材料的粒度大小达到纳米尺度时,将具有传统微米级尺度材料所不具备的小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应等诸多特性,这些特异效应将

纳米材料对低温启动的改善

  我国地域广阔,纬度跨度大,因地理位置和自然条件的限制,1月份最低气温在0℃的地区占陆地总面积的80%左右,-25℃一下的地区占25%左右,在我国东北、西北及内蒙古地区最冷的月份平均气温在-25~30℃,最低气温可以达到 -50℃。不采取燃烧辅助起动措施,柴油机低温启动水平一般保持在-20℃以

新合成法造出特种纳米材料

  俄罗斯国家研究型工艺技术大学NUST MISIS(莫斯科国立科技大学)的科学家利用“溶液燃烧”中的自蔓延高温合成法(SHS),研制出有特殊性能的纳米材料。这些材料可广泛应用于燃料、太阳能电池、新一代电容和蓄能装置及新型催化剂中。  亚历山大·穆卡思扬教授领导的团队将硝酸镍和甘氨酸混合物放到高孔隙

俄罗斯研发出抗菌纳米材料

  俄科学院西伯利亚分院网站报道,该分院无机化学研究所通过材料结构的改变研发出垂直晶向扁盘状纳米颗粒,研究发现了这种纳米材料具备抗菌性的新性能。相关成果发布在《NANO RESEARCH》科学期刊上。  该所的科研人员选取具有类似石墨层状结构的六方氮化硼(h-BN)材料,通过技术研发使所制备材料的纳

俄罗斯研发出抗菌纳米材料

  俄科学院西伯利亚分院网站报道,该分院无机化学研究所通过材料结构的改变研发出垂直晶向扁盘状纳米颗粒,研究发现了这种纳米材料具备抗菌性的新性能。相关成果发布在《NANO RESEARCH》科学期刊上。  该所的科研人员选取具有类似石墨层状结构的六方氮化硼(h-BN)材料,通过技术研发使所制备材料的纳

科学家研发超强纳米材料

  纳米线是一种厚度在纳米范围的材料,它比现有材料硬10倍,极具弹性,致使它们可适应各种形状同时恢复原状。但单根纳米线太小,目前还不能用于较大材料中。   据国外媒体报道,科学家已制造出一种革命性的超强纳米材料,它可用于从牙齿矫正器和医学植入物到电缆、太阳能电池板和手机等各种装置。《科学》杂志刊登

纳米复合真空绝热材料问世

  中科院合肥物质科学研究院固体所研发出一种国际领先的纳米复合真空绝热材料,其导热系数仅是国内外现有有机保温材料的六分之一到十分之一,且具有完全不燃烧的性能,对节能环保及防范火灾具有重大意义。   11月27日,记者从中科院合肥物质科学研究院获悉,该院固体所研发出一种国际领先的纳米复合真空绝热材料

ISO发布纳米材料分类新标准

  近日,国际标准化组织(ISO)发布一份新的技术报告:《纳米材料分类的新标准――ISO/TR 11360:2010》。该标准为纳米材料的分类提供了更综合、更国际化的方法。  ISO表示,从新的医疗设备到最新的工具以及消费产品,创新的纳米技术推动着时代的发展。通过对纳米材料的理解和对逻辑分

新合成法造出特种纳米材料

  俄罗斯国家研究型工艺技术大学NUST MISIS(莫斯科国立科技大学)的科学家利用“溶液燃烧”中的自蔓延高温合成法(SHS),研制出有特殊性能的纳米材料。这些材料可广泛应用于燃料、太阳能电池、新一代电容和蓄能装置及新型催化剂中。  亚历山大·穆卡思扬教授领导的团队将硝酸镍和甘氨酸混合物放到高孔隙

纳米材料:想说“爱你”不容易

   回放:  经济合作与发展组织日前发布的报告指出,加强研究纳米材料垃圾给人类健康和生态系统带来的潜在风险已是当务之急。该组织表示,从农药到手机电池,从除臭剂到网球拍,纳米材料被应用到各个领域。该报告警示,人们对纳米材料垃圾潜在风险的认识还远远不够。  疑问:  纳米材料都会产生哪些垃圾?对人类可

氧化物纳米材料的用途

由于不同各类的氧化物对光、电、磁、力声、气、温度、湿度等物理量具有某一特殊的电学特性,使得这些材料常用作结构陶瓷和各种电子功能陶瓷。对于氧化物纳米材料而言,由于其表面效应、量子尺寸效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等使得它们呈现出常规材料不具备的特性,从而在陶瓷增韧、磁性  材料、催化材料、光学材料

欧盟加强纳米工程材料风险管理

   随着纳米技术的日益成熟和在各行各业的广泛应用,纳米工程材料风险管理提上欧委会议事日程。欧盟第七研发框架计划(FP7)提供了900万欧元,总研发投入1250万欧元,由欧盟13个成员国英国、德国、法国、意大利、西班牙、荷兰、比利时、丹麦、奥地利、爱尔兰、瑞典、芬兰和瑞士的纳米工程材料产业界、科技界

核酸纳米材料有望成肺病克星

  由美国印第安纳州普度大学教授、国际知名核酸纳米专家毛诚德和第三军医大学全军呼吸内科研究所王关嵩教授领衔的科研团队,通过自组构建一种核酸纳米材料,并在材料上加装具有靶向定位功能的配体或抗体,使其能像“导弹”一样精确地到达指定的肺血管内皮细胞,阻止或抑制肺血管内皮细胞的异常增殖和凋亡,以预防慢性阻塞

混合纳米纤维生物材料

  最近,宾夕法尼亚大学医学院开发出一种新奇的混合纳米纤维生物材料,可在整形外科手术中作为载荷支架或受伤组织补丁,既能为细胞提供足够宽松的生长空间,又能指示它们按肌理排列成新组织,比以往的生物材料更灵活而适合人体功能性。相关论文在线发表于本周的美国《国家科学院学报》上。   奥林匹克运动员、体育爱

折叠DNA有望精准制备纳米材料

  DNA只能是双螺旋结构吗?当然不是,它还可以是网状、方形、心形,甚至可以拼出复杂的“中国地图”。  需要通过光学显微镜才能查看的DNA链,科学家竟然也能像折纸一样,把它们有目的地折叠成各种纳米结构,这也被称为DNA纳米折纸术。  作为一种精确高效的DNA自组装方法,DNA纳米折纸术应用的范围越来