纳米材料的分类

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纳米材料分类

纳米材料分类纳米材料是一种具有特殊尺度特征的材料，其尺寸通常在1到100纳米之间。

纳米材料的独特性质使其在许多领域有广泛的应用前景。

纳米材料按其组成和结构可以分为以下几类。

1. 金属纳米材料金属纳米材料是由金属原子组成的纳米颗粒，具有较高的导电性和导热性。

金属纳米材料常见的有纳米粉末、纳米线、纳米片等形式。

金属纳米材料可以用于制备高性能的传感器、催化剂、电子器件等。

2. 半导体纳米材料半导体纳米材料是由半导体材料组成的纳米颗粒，通常具有半导体材料的特殊电学、光学和磁学性质。

常见的半导体纳米材料有纳米晶、纳米线、纳米管等形式。

半导体纳米材料在光电器件、太阳能电池、光催化等领域有广泛的应用。

3. 氧化物纳米材料氧化物纳米材料是由氧化物化合物组成的纳米颗粒，具有良好的稳定性和化学反应活性。

常见的氧化物纳米材料有二氧化钛、氧化铁、氧化锌等。

氧化物纳米材料在环境净化、催化剂、电池材料等方面有广泛的应用。

4. 聚合物纳米材料聚合物纳米材料是由聚合物分子组成的纳米颗粒，具有良好的力学性能和可塑性。

常见的聚合物纳米材料有聚苯乙烯纳米颗粒、聚合物纳米复合材料等。

聚合物纳米材料在纳米药物传输、纳米涂料、纳米电子器件等方面有广泛的应用。

5. 碳基纳米材料碳基纳米材料是由碳元素组成的纳米结构材料，常见的有纳米管、石墨烯等形式。

碳基纳米材料具有优异的电学、热学和力学性能，广泛应用于电子器件、储能器件、传感器等领域。

以上是几种常见的纳米材料分类，纳米材料的研究和应用方面仍在不断发展中。

纳米科学和纳米技术的进一步发展将为各个领域的科学技术创新提供新的机遇和挑战。

纳米材料

绪论1、纳米科技的提出：源自于费曼大师1959年在美国物理学会年会上的一次演讲。

Richard Feynman：世界上首位提出纳米科技构想的科学家。

2、纳米材料（1）纳米材料的定义：物质结构在三维空间至少有一维处于纳米尺度，或由纳米结构单元组成且具有特殊性质的材料（也是以维数划分纳米材料的原因）（2）纳米尺度：1-100 nm范围的几何尺；纳米的单位:1 nm = 10^-9 m，即千分之一微米(μm)。

（3）纳米结构单元：具有纳米尺度结构特征的物质单元，包括纳米团簇、纳米颗粒、纳米管、纳米线、纳米棒、纳米片等（4）纳米材料的维度：○1零维：纳米团簇、纳米颗粒、量子点（三维尺度均为纳米级，没有明显的取向性，近等轴状）○2一维：纳米线、纳米棒、纳米管（单向延伸、二维尺度为纳米级、第三维尺度不限，、直径大于100 nm，具有纳米结构）○3二维：纳米片、纳米带、超晶格、纳米薄膜（一维尺度为纳米级，面状分布，，厚度大于100 nm，具有纳米结构）○4三维：纳米花、四脚针等（包含纳米结构单元，三维尺寸均超过纳米尺度，由不同型低维纳米结构单元复合形成）（5）纳米材料的分类○1具有纳米尺度外形的材料○2以纳米结构单元作为主要结构组分所构成的材料3、久保理论：即金属的超微粒子将出现量子限域效应，显示出与块体金属显著不同的性能；金属纳米粒子，量子限域效应。

4、扫描隧道电子显微镜(STM)：将探针靠近导电材料表面进行扫描，获得表面图像。

分辨率达0.1~0.2 nm，可以直接观察和移动原子。

5、原子力显微镜(AFM)：利用针尖和材料原子间的相互微弱作用力来获得材料表面的形貌图像。

可用于研究半导体、导体和绝缘体。

AFM三大特点：原子级高分辨率、观察活生命样品和加工样品的力行为成就。

6、纳米科技的研究内容：纳米科学、纳米技术与纳米工程分支学科：纳米力学：研究物体在纳米尺度的力学性质纳米物理学：研究物质在纳米尺度上的物理现象及表征纳米化学：研究纳米尺度范围的化学过程及反应纳米生物学：利用纳米的手段解决生物学问题，在分子水平揭示细胞内外的物质、能量与信息交换机制；纳米医学：利用纳米科技解决医学问题的边缘交叉学科纳米材料学：包括纳米材料的成分、结构、性能与使用效能四个方面。

纳米材料学

纳米材料学纳米材料是材料学领域中最新的研究成果，具有许多传统材料所无法比拟的优点。

由于纳米材料具有的超常性能，使其在国民经济各个领域发挥着越来越重要的作用。

纳米材料可按原子尺度进行分类：(1)按照原子晶体学理论分类： 1、纳米材料的物理、化学和力学特性都是在纳米尺度上来描述的。

纳米结构对光、电、磁等物理场的作用非常敏感，在微小的空间里就能出现明显的物理效应。

纳米材料因此表现出超常的物理性质。

2、按材料形态分类：①原子晶体，其基本单元为金刚石、立方氮化硼、石墨、二硫化钼、六方氮化硼、锗和氧化锌等;②分子晶体，其基本单元为乙烯、苯、聚四氟乙烯、聚甲醛、聚苯胺、聚苯硫醚、聚乙炔、聚苯醚、聚苯胺、聚酰亚胺、聚砜、聚醚砜、聚酰亚胺、聚苯并咪唑、聚苯硫醚、三氧化钨、四氧化三铅、氢氧化锂、氢氧化镁、聚乙烯醇、聚氨酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇缩甲醛等; ③准晶态材料，其基本单元为六角相、六方相和正方相的金刚石、二硫化钼、金红石、锐钛矿、磷灰石、蓝宝石、尖晶石、氟磷灰石等。

金刚石的平均晶粒尺寸为几个纳米到几十个纳米，达到了原子级别，又称为“原子晶体”;④非晶态材料，如玻璃、半导体、人造大理石、陶瓷、硅酸盐水泥、滑石、高岭土、天然沸石、云母、泡沸石等; ⑤多晶态材料，其基本单元为聚甲醛、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚四氟乙烯等。

多晶态材料的晶体结构保持长程有序，没有明显的晶粒界面，如蛋白石、高岭石、金云母、石棉、粘土等; ⑥单晶体，其基本单元为尖晶石、合成立方氮化硼、氟磷灰石、蓝宝石、金红石、铁锂、钻石、独居石、钛酸锶、硅酸钡等; ⑦薄膜材料，其基本单元为一维纳米材料，如聚乙烯醇薄膜、聚苯胺薄膜、聚苯硫醚薄膜、三氧化钨薄膜、二氧化硅薄膜、二氧化钛薄膜、氧化铁薄膜、氧化镁薄膜等。

膜状态的分子或原子是各向同性的，它们既不会像晶体那样易受机械外力影响而变形，也不会像非晶态那样由于热运动自由滑动，而是紧紧地依附在容器壁上。

纳米材料的介绍

纳米材料的介绍一、纳米材料概述纳米材料是指纳米级尺寸的材料，具有良好的化学、光学等性能。

纳米材料泛指三维空间中至少有一维处于纳米尺寸或由它们作为基本单元构成的材料。

根据物理形态的不同，纳米材料可划分为五类：纳米薄膜、纳米粉体、纳米纤维、纳米块体、纳米相分离液体。

纳米材料的性能一般由量子力学决定，其光、电、磁、热性能与普通材料存在明显的差异。

相较于传统材料制品，纳米材料制品在光学、热学、力学、化学等性能方面具有明显优势。

从概念来说，纳米材料是由无数个晶体组成的，它的大小尺寸在1-100纳米范围内的一种固体材料。

主要包括晶态、非晶态的金属、陶瓷等材料组成。

因为它的大小尺寸已经接近电子的相干长度，它有着特殊的性质。

这些特殊性质所表现出来的有导电、导热、光学、磁性等。

目前国内、国际的科学家都在研究纳米材料，试图打造一种全新的新技术材料，将来为人类创造更大的价值。

二、纳米材料定义纳米材料是指三维空间尺度至少有一维处于纳米量级（1-100nm）的材料，它是由尺寸介于原子、分子和宏观体系之间的纳米粒子所组成的新一代材料。

由于其组成单元的尺度小，界面占用相当大的成分。

因此，纳米材料具有多种特点，这就导致由纳米微粒构成的体系出现了不同于通常的大块宏观材料体系的许多特殊性质。

纳米体系使人们认识自然又进入一个新的层次，它是联系原子、分子和宏观体系的中间环节，是人们过去从未探索过的新领域，实际上由纳米粒子组成的材料向宏观体系演变过程中，在结构上有序度的变化，在状态上的非平衡性质，使体系的性质产生很大的差别，对纳米材料的研究将使人们从微观到宏观的过渡有更深入地认识。

三、纳米材料的性质1、"强" 在电子，医保，环保，能源等领域具有更多的优势。

2、"高" 适用纳米材料制作的器材，拥有更高的耐热，导电，高磁导性，可塑性。

3、"轻" 纳米材料更加轻更加便利，体积变小的同时还可以提高效率。

纳米材料导论

常见种类
包括纳米颗粒、纳米团簇等。
应用领域
在催化、能源、医药等领域有广泛应用。
一维纳米材料
定义
一维纳米材料是指只有一个维度在纳米尺度范围内的材料。
常见种类
包括纳米线、纳米棒、纳米管等。
应用领域
在电子器件、传感米材料是指只有两个维度在纳米尺度范围内的材料。
04 纳米材料性能表征
电子显微镜
高分辨率
电子显微镜能够提供高分辨率的图像，观察纳米材料的表面形貌
和微观结构。
透射与扫描模式
透射模式用于观察薄膜或薄片样品，而扫描模式则用于观察表面形貌和微观结构。
样品制备要求
样品需要经过镀金或碳处理，以导电并减少电子散射。
X射线衍射
晶体结构分析
X射线衍射是分析纳米材料晶体结构的有效方法，通过测量衍射角度和强度，可以确定晶格常数、晶面间距等参数。
环境控制
可在不同环境（如真空、气体或液体）下进行观察，适用于多种材料和环境。
拉曼光谱
分子振动分析
拉曼光谱能够分析纳米材料中分子的振动模式，揭示材料的化学结构和分子振动。
散射原理
拉曼散射是光的非弹性散射过程，通过测量散射光的频率和强度，可以获得分子振动信息。
应用范围
拉曼光谱在纳米材料研究领域广泛应用于分析材料的化学结构和分子振动信息。
常见种类
应用领域
在电子器件、光电器件、生物传感器等领域有广泛应用。
包括石墨烯、过渡金属硫族化合物等。
三维纳米材料
定义
01
三维纳米材料是指所有三个维度均在纳米尺度范围内的材料。
常见种类
02
包括纳米海绵、纳米网等。
应用领域

纳米材料及其分类

分的多层膜为超晶格材料，具有人们熟知的量子阱结构。
第3系列为不同成分的第二相分布于多层膜间和晶粒间的纳米材料。如 Ga偏析在纳米W的等轴晶界，将Al2O3和 Ga放在一起球磨，形成纳米尺寸的Al2O3被网
状的非晶Ga膜分离的纳米材料均属此系列。
第4系列为纳米尺寸的晶体（层状、杆状和等轴晶）弥散分布在不同成分基体中的复合纳米材料。例如纳米尺寸的Ni3Al沉淀粒子
1906年Wilm发现的Al-4%Cu合金的时效硬化，经精细X-射线和透射电镜研究
发现，它是由Cu原子偏析形成的原子团（GP区）和与母相共格的纳米θ’沉淀析出而引起的。因此，时效在金属材料内沉淀析出小于100nm的粒子早成为提
高金属材料特别是提高有色金属材料强度的重要技术，至今已在材料工程中得
到广泛的应用。
二、纳米材料的结构
应用纳米结构，可将它们组装成各种包覆层和分散层、高表面材料、固体材料和功能纳米器件，如图 1-3所示。
二、纳米材料的结构
当纳米结构由有限数量的原子组成时，可适用于原子尺度的精细工程，这是纳米技术的基础。纳米结构的基本特性，特别是电、磁、光等特性是由量子效应所决定的，使纳米材料的性能具有尺寸效应，从而纳米结构具有许多大于0.1μm的显微组织所不具备的奇异特性。
分布在Ni基体中的Ni3Al/Ni合金就属此系列，为0-3型复合。
四、纳米材料的发展历史
在自然界存在大量的天然纳米结构，例如在许多动物中就发现存在约由 30nm的磁性粒子组成的用于导航的天然线状或管状纳米结构（图1-2），在花棘石鳖类、座头鲸、候鸟等动物体内都发现了这种纳米磁性粒子。此外，还发现珍珠、贝壳是由无机CaCO3与有机纳米薄膜交替叠加形成的更为复杂的天然纳米结构，因而具有和釉瓷相似的强度，同时具有比釉瓷高得多的韧性。

纳米材料简介介绍

环境修复
纳米材料可用于土壤修复，降解有机污染物，提高土壤的生态功能。
05
结论与展望
当前研究成果总结
01
纳米材料制备技术多样化
近年来，纳米材料的制备技术取得了长足进步，包括物理法、化学法以
及生物法等多种方法，为纳米材料的广泛应用提供了基础。
02
纳米材料性能优异
纳米材料因其独特的尺寸效应、表面效应和量子效应，展现出优异的力
气体蒸发法
在真空环境中，通过加热使材料蒸发，并在冷凝过程中形成纳米颗粒。这种方法可用于制备纯净
的纳米金属、氧化物等。
激光脉冲法
使用高能量激光脉冲照射靶材，使其瞬间熔化、气化，并在随后的冷却过程中形成纳米颗粒。这种方法可用于制备多种纳米材料
，且纯度高。
化学法
溶胶凝胶法
将金属盐或醇盐溶于溶剂中，形成溶胶，经过陈化、干燥等步骤得到凝胶，再经过热处理得到纳米材料。这种方法可用于制备氧化物、陶瓷等多种纳米材料。
THANKS
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纳米材料特性
01
02
03
表面效应
纳米材料具有高比表面积，表面原子占比较大，导致表面能增加，活性增强。
量子尺寸效应
由于尺寸减小，纳米材料的能级间距增大，导致电子性质发生变化。
宏观量子隧道效应
纳米材料中的微观粒子具有穿越势垒的能力，影响磁性和导电性。
纳米材料应用领域
生物医药：纳米药物可提高药物的溶解度和生物利用度，纳米载体可实现药物的靶向输送。
集成电路
纳米材料可用于制造更小、更快、更省能的集成电路，提高电子设备的性能。
显示技术
纳米材料可用于研发高分辨率、柔性可弯曲的显示屏幕，提升视觉体验。

纳米材料的分类

纳米材料的分类
纳米材料可以根据其组成、结构和制备方法进行多种分类。

以下是几种常见的纳米材料分类方法：
1.按组成分分类：
-无机纳米材料：如金属纳米颗粒、氧化物纳米颗粒、量子点等。

-有机纳米材料：如纳米碳管、石墨烯、纳米胶体等。

2.按结构分类：
-纳米颗粒：具有球形、棒状、多面体等形状的纳米颗粒。

-纳米线/纳米管：具有纳米级直径和长径比的纳米线状材料。

-纳米薄膜：具有纳米级厚度的平面材料。

3.按制备方法分类：
-自下而上法：通过原子、分子或簇的组装自下而上地构建纳米结构，如溶液法、气相沉积法等。

-自上而下法：通过宏观材料的切割、磨碎或化学处理等手段自上而下地制备纳米材料，如机械球磨法、物理气相沉积法等。

-生物合成法：利用生物体内的生物合成过程制备纳米材料，如细菌、植物、藻类等。

4.按应用领域分类：
-电子材料：如量子点、纳米线场效应晶体管（NW-FET）、纳米电容器等。

-光学材料：如纳米光子晶体、纳米金、纳米量子点等。

-生物医学材料：如纳米药物载体、纳米生物传感器、纳米生物标记物等。

-能源材料：如纳米材料催化剂、纳米结构电池电极材料、纳米光伏材料等。

5.按形态分类：
-球形纳米材料：如纳米颗粒、纳米球状结构等。

-非球形纳米材料：如纳米管、纳米片、纳米棒等。

这些分类方法并不是相互独立的，纳米材料通常可以根据不同的特性和应用需求进行多种维度的分类。

纳米材料的例子

纳米材料的例子
纳米材料是一种具有微小尺寸的材料，通常指的是粒径小于100纳米的材料。

虽然纳米材料的尺寸很小，但它们具有独特的物理、化学和生物学特性，因此在许多领域都得到了广泛的应用。

以下是一些纳米材料的例子：
1. 纳米银
纳米银是一种具有优异抗菌性能的材料。

它可以用于医疗器械、食品包装、纺织品等领域，可以有效抑制细菌和病毒的生长。

2. 纳米二氧化钛
纳米二氧化钛是一种具有优异光催化性能的材料。

它可以用于环境治理、水处理、空气净化等领域，可以降解污染物、去除异味。

3. 纳米碳管
纳米碳管是一种具有高强度、高导电性、高导热性的材料。

它可以用于电子器件、能源储存、生物医学等领域，具有广阔的应用前景。

4. 纳米氧化铁
纳米氧化铁是一种具有优异磁性的材料。

它可以用于医学成像、磁性分离、储能等领域，具有很高的应用价值。

5. 纳米黄金
纳米黄金是一种具有优异光学性能的材料。

它可以用于生物医学、化学分析、光电器件等领域，可以用于检测分子、细胞等微小物质。

这些纳米材料的应用领域广泛，未来还有更多可能的应用。

然而，纳米材料的安全性和环境影响问题也需要引起重视，需要加强研究和
监管。

纳米材料

• 这种方法的优点是通过控制沉积量可调节沉积产物的纵横比。控制金属纳米线或纳米管的长径比对光学、磁学性质的研究特别重要，因为长径比对金属纳米粒子的这些性质有重要的影响。
固相法
• 热分解法 S1 →S2+G1+G2 S1 →S2+S3 (不能) • 固相合成法 S1+S2 → 3 →S • 球磨法（1）机械粉粹，尺寸降低过程，物理变化；（2）化学变化
沉淀法
• 电化学沉积法
这种方法通常在氧化铝模板内组装各种单金属、合金、硫化物、氧化物、导电高分子等线或管，例如，制备Co、Ni 、Bi、NiCu、CoPt和聚苯胺等纳米线和纳米管。
具体的步骤如下：首先在氧化铝模板的一面通过离子溅射或真空镀膜的方法制备一层金属薄膜作阴极，选择被组装物质的盐溶液作为电解液，通过控制电压、电流、温度和时间等参数，使金属在模板的纳米孔道中沉积，再移去模板。
纳米材料的制备
目录
纳米材料 •1.定义 1.定义 1.
纳米材料是指晶粒尺寸为纳米级（ 10-9m ）的超细材料。它的微粒尺寸大于原子簇，小于通常的微粒。它包括体积分数近似相等的两个部分：一是直径为几个或几十个纳米的粒子；二是粒子间的界面。
纳米材料
2、分类、
纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围或由它们作为基本单元构成的材料
x y 2 2
、Ag） 5. 水热分解比如：ZrSiO4+NaOH→ZrO2+Na2SiO3 6. 水热结晶比如：Al(OH)3→Al2O3•H2O
水解法
SnO2纳米粉末：将20gSnCl2溶解在 • 无机盐水解: ZrO2纳米粉的制备金属醇盐：M(OR)n • 250ml的乙醇中，搅拌0.5h，经1h 回流 ZrCl4+4H2O →Zr(OH)4+4HCl 可以看成醇ROH中的H被M取代；或金属，在室温放置5天，然后在60 ℃ 的水浴 • ZrOCl2+3H2(OH)n的H被烷基R所取代。氢氧化物M O→Zr(OH)4+2HCl 锅中干燥2天，最后在100 ℃烘干得到 •优点：加热： 40-60nm颗粒。金属醇盐活性高，易水解 •1. Zr(OH)4 → ZrO2+2H2O 2. 金属醇盐易提纯，可以得到高纯度的氧化物纳米颗粒缺点：成本高

纳米材料结构分类-定义说明解析

纳米材料结构分类-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分:纳米材料是一种具有特殊结构和性质的材料，其尺寸在纳米尺度范围内。

纳米材料具有独特的物理、化学和生物学特性，因此在材料科学、化学工程、生物学、医学等领域具有广泛的应用前景。

本文将对纳米材料的结构分类进行详细介绍，以及纳米材料在不同领域的应用进行探讨，旨在加深对纳米材料的认识，并展望纳米材料的发展前景。

1.2 文章结构文章结构部分的内容如下：文章结构部分将介绍本文的组织结构和各个章节的内容概要。

本文包括引言、正文和结论三个部分。

在引言部分，将对纳米材料进行概述，并说明文章的目的和意义。

在正文部分，将详细介绍纳米材料的定义与特点，纳米材料的结构分类以及纳米材料在不同领域的应用。

结论部分将总结纳米材料在各个领域的重要性，并展望纳米材料的发展前景。

最后，通过结语部分对文章进行总结和展望。

本文将通过以上结构来全面探讨纳米材料的结构分类及其在不同领域的应用。

1.3 目的本文旨在系统性地介绍纳米材料结构分类，帮助读者更好地理解纳米材料在不同领域的应用。

通过对纳米材料的定义、特点和结构分类的深入探讨，读者可以更全面地了解纳米材料的特性和优势，以及其在生物、医学、材料科学、电子、光学等领域的广泛应用。

除此之外，本文还旨在为读者展望纳米材料的发展前景，强调其在未来科技领域的重要性，促进对纳米材料研究和应用的进一步关注和探索。

通过本文的阐述，我们希望读者能够深刻理解纳米材料的重要性，并对其未来发展充满期待。

2.正文2.1 纳米材料的定义与特点纳米材料是指至少在一维上具有至少一种尺寸小于100纳米（1纳米等于10的负9次方米）的材料。

这个定义是根据纳米尺度的特殊性质而确定的，纳米材料在尺寸上比传统的材料要小得多，因此具有许多独特的特点。

首先，纳米材料具有较大的比表面积。

由于其微观结构的特殊性，纳米材料在单位质量或体积下具有更多的表面积，这使得纳米材料在催化、吸附、传感等领域具有更广泛的应用前景。

纳米材料基本概念和分类

纳米器件
“自上而下”是指通过微加工或固态技术，不断在尺寸上将人类创造的功能产品微型化；
“自下而上”是指以原子、分子为基本单元，根据人们的意志进行设计和组装，从而构筑成具有特定功能的产品。
目前，在纳米化工厂、生物传感器、生物分子计算机、纳米分子马达等方面，都做了重要的尝试。
纳米材料定义
荷叶自清洁效应
水滴落在荷叶上，会变成了一个个自由滚动的水珠，而且，水珠在滚动中能带走和叶表面尘土。荷叶的基本化学成分是叶绿素、纤维素、淀粉等多糖类的碳水化合物，有丰富的羟基（-OH）、（-NH）等极性基团，在自然环境中很容易吸附水分或污渍。而荷叶叶面都具有极强的疏水性，洒在叶面上的水会自动聚集成水珠，水珠的滚动把落在叶面上的尘土污泥粘吸滚出叶面，使叶面始终保持干净，这就是著名的“荷叶自洁效应”
1兆米（megametre）＝1000千米（kilometre） 1千米（kilometre）＝10百米（hectometre）
纳米材料定义
1百米（hectometre）＝10十米（decametre）十米（decametre）＝100分米（decimetre） 1分米（decimetre）＝10厘米（centimetre） 1厘米（centimetre）＝10毫米（miillimetre） 1毫米（miillimetre）＝1000微米（micrometre） 1微米（micrometre）＝1000纳米（nanometre） 1纳米（nanometre）＝1000皮米（picometre） 1皮米（picometre）＝1000飞米（femtometre） 1飞米（femtometre）＝1000阿米（attometre）
的块体，如纳米陶瓷材料，如介孔材料等。

纳米材料的分类和特性

经过之前一段时间对纳米材料与纳米技术的介绍，相信大家对纳米技术以及纳米材料有了一定的了解。

那么今天就让我们回顾一下纳米材料的具体细节吧。

纳米材料的分类方法很多，按其结构可分为：晶粒尺寸在三个方向都在几个纳米范围内的称为三维纳米材料；具有层状结构的称为二维纳米材料；具有纤维结构的称为一维纳米材料；具有原子簇和原子束结构的称为零维纳米材料。

按化学组成可分为纳米金属、纳米晶体、纳米陶瓷、纳米玻璃、纳米高分子、纳米复合材料等。

按材料物性可分为纳米半导体、纳米磁性材料、纳米非线性材料、纳米铁电体、纳米超导材料、纳米热电材料等。

按材料用途可分为纳米电子材料、纳米生物医用材料、纳米敏感材料、纳米光电子材料、纳米储能材料等。

▲图片源于网络，仅供参考上纳米材料具有特殊的结构，由于组成纳米材料的超微粒尺度属纳米量级，这一量级大大接近于材料的基本结构一一分子甚至于原子，其界面原子数量比例极大，一般占总原子数的50%左右，纳米微粒的微小尺寸和高比例的表面原子数导致了它的量子尺寸效应和其他一些特殊的物理性质。

不论这种超微颗粒由晶态或非晶态物质组成，其界面原子的结构都既不同于长程有序的晶体，也不同于长程无序、短程有序的类似气体固体结构，因此，一些研究人员又把纳米材料称之为晶态、非晶态之外的“第三态固体材料”。

1）小尺寸效应、当超细微粒的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相干长度或透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，晶体周期性的边界条件将被破坏，非晶态纳米微粒的颗粒表面层附近原子密度减少，导致声、光、电磁、热力学等物性呈现新的小尺寸效应。

小尺寸效应的表现首先是纳米微粒的熔点发生改变，普通金属金的熔点是1337K,当金的颗粒尺寸减小到2nm时，金微粒的熔点降到600K；纳米银的熔点可降低到IOOC。

由于纳米微粒的尺寸比可见光的波长还小，光在纳米材料中传播的周期性被破坏，其光学性质就会呈现与普通材料不同的情形。

光吸收显着增加并产生吸收峰的等离子共振频移，磁有序态向无序态转变等，例如，金属由于光反射显现各种颜色，而金属纳米微粒都呈黑色，说明它们对光的均匀吸收性、吸收峰的位置和峰的半高宽都与粒子半径的倒数有关。