納米科技現在發展到什麼程度了?


早期的納米科學研究主要是對納米材料的合成製備,以及納米材料性能的研究。納米只是一個尺度的概念,真正驅動納米科技發展的是納米材料的尺寸效應,以及尺寸效應帶來的材料性能優勢。在這種強大驅動力的驅動下,不同功能材料的尺度被降低到1-100 nm的尺度,並實現了材料性能的巨大提升。

納米科技的發展的早期主要是納米材料和納米材料性能的研究。人類可以控制納米材料的尺寸和形貌,並且通過調控形貌和尺寸,實現了對納米材料性能的優化和發展。

進一步的應用需要將納米材料製備成具有一定功能的器件。所以,科學家開始研究納米器件,以及器件的加工方法,並提升納米器件的性能

納米材料實際的應用往往需要將材料集成為一個系統,所以有科學家開始發展納米材料的組裝技術,將納米材料組裝成形狀、位置可控的陣列或圖案結構,從而組裝成陣列化的器件,目前已經有很多技術能做到這一點。

科學研究已經使人類積累了很多納米材料的製備、組裝和性能提升方法,下一步研究可能會集中在將多種納米材料集成為一個功能性的系統,發揮材料之間的協同作用,並且真正實現系統集成的納米多功能器件。

當然,以上從納米材料、性能、器件和系統上闡述的納米材料的發展,實際上也是相輔相成的過程。新納米材料的發現可能會導致人類顛覆傳統的認識,發覺新的物理和化學規律,從而發展新型的納米器件和開發更加廣闊的應用。


2015-11-25

「納米科技」現在已和「生物科技」、「信息科技」一樣,並列為二十一世紀科技發展的三個主要方向。從塗料、環境污染防治、能源、藥物載體、面膜等你可以想像的產品終究會走向納米化。由於納米科技產品尺寸極小,不同傳統大尺寸的科技產品,無法用人工或簡易的機器生產,就連現在高科技的生產儀器或生產線,都不能大量生產納米科技產品,舊有的生產模式必然將被推翻。但石墨烯這類納米材料已經具備可量產技術,表示這個門坎已經被突破了。

我們可以預期未來納米技術的進步會帶來產業生產方式的改變,如人類已能直接操縱原子、分子排成我們所要的圖案。當人類更有把握控制一堆的原子、分子時,如同命令這些原子、分子建構某種型態的組成物,這些組成物就做堆積木一般,有它自己的形狀甚至有它自己的物理或化學性質。納米科技不只會對半導體電子和信息科技工業造成重大衝擊,一旦掌握了納米技術的運用,開發出的產品具備非常廣泛的實用性,也會對化學、生物和醫學技術有相同的貢獻,未來從高科技的航天、軍事、計算機,到一般民生用品如食品、衣料、行動電話、一般家電,皆具有非常廣大的市場和影響力。因此在整個產值上,納米科技產業將會佔有愈來愈多的比例,非常值得國家大量投質,加緊納米科技的研發工作。所以說,發展納米科技就是國家競爭力的保證


納米科技目前指的是加工特徵尺度在1-100納米之間的物體,這是一個很寬泛的概念。

嚴格來說現在納米科技的應用已經到處都是了,比如

「納米技術」中現在有哪些真正的被應用了?或者具有很好的應用前景? - 李青影的回答

具體到材料領域,許多新材料都涉及納米,仔細看看行業網站不難發現,比如

新材料在線-新材料行業第一門戶網站和服務平台

另外,納米科技的研究已經快20年了,而產業化目前處於快速增長期,這也是自然規律。

更大的變化應在未來5-10年發生。


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