各种功能材料的定义.ppt
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《功能材料》课件
化学气相沉积是利用气态 物质在加热的基材表面发 生化学反应，生成固态沉 积物的制备方法。
电化学沉积是利用电解液 中的离子在电极上发生氧 化还原反应，生成固态沉 积物的制备方法。
溶胶-凝胶法是利用溶液 中的前驱体在加热条件下 发生水解和缩聚反应，形 成凝胶，再经过干燥和热 处理得到固态产物的方法 。
生物法
应用领域拓展挑战
虽然功能材料在某些领域已经得到了广泛应用， 但在其他领域的应用还比较有限，需要进一步拓 展其应用领域。
功能材料的发展前景
01
02
03
广泛应用
随着科技的不断发展，功 能材料的应用领域将越来 越广泛，如能源、环保、 医疗、航空航天等。
创新发展
未来功能材料将不断涌现 出新的品种和性能更优的 材料，如新型高温超导材 料、纳米材料等。
产业升级
随着功能材料产业的不断 发展，将促进相关产业升 级和转型，如智能制造、 新能源等。
THANKS
谢谢
利用功能材料实现高效储能， 如锂离子电池和超级电容器。
电子信息领域
总结词
功能材料在电子信息领域中具有广泛 的应用，涉及集成电路、显示技术、 通信技术等。
集成电路
利用功能材料制造微电子器件，实现 高速、低功耗的集成电路。
显示技术
利用功能材料制造液晶显示器、有机 发光二极管显示器等显示器件。
通信技术
利用功能材料实现高速、大容量的通 信传输，如光纤通信和5G通信。
生物医学领域
总结词
功能材料在生物医学领域中具有重要应用，涉及 医疗器械、药物传递、生物成像等。
药物传递
利用功能材料实现药物的靶向传递和控释，提高 药物的疗效和降低副作用。
ABCD
光学功能材料课件
为了实现可持续发展，光学功能材料 产业需要注重循环经济。通过回收、 再利用废弃的光学元件和材料，减少 对自然资源的依赖，降低环境负担。 同时，推动产学研合作，加强技术创 新和人才培养，为光学功能材料的可 持续发展提供有力支持。
THANKS
感谢观看
太阳能电池
太阳能电池中的减反射膜能够 减少入射光的反射损失，提高
光电转换效率。
05
新型光学功能材料
光子晶体
定义
光子晶体是一种具有周期性折射 率变化的介质，能够影响光的传
播行为。
特性
光子晶体具有禁带特性，即某些特 定频率的光不能在其中传播，类似 于电子在半导体中的行为。
应用
光子晶体可用于制造高效的光子器 件，如光子晶体激光器、光子晶体 光纤等。
光学功能材料课件
• 光学功能材料概述 • 光学玻璃 • 光学晶体 • 光学薄膜 • 新型光学功能材料 • 光学功能材料的未来发展趋势
01
光学功能材料概述
光学功能材料的定义
定义描述
光学功能材料是指那些具有特殊 光学性质，能够通过光的吸收、 发射、传输、调制等实现一种或 多种特定光学功能的材料。
特征说明
光学玻璃
如冕玻璃、火石玻璃等，具有优异的成像质量和光学稳定 性，用于制造各类透镜、棱镜和窗口。
非线性光学晶体
如磷酸二氢钾（KDP）、铌酸锂（LiNbO3）等，能够实 现光频转换、光开关、光调制等功能，应用于激光技术、 光通讯和光信息处理中。
光学功能材料的应用领域
01
02
03
04
05
光电子领域：用于制造 光电子器件，如激光器 、光放大器、光调制器 等。
02
光学玻璃
光学玻璃的定义和性质
功能材料第一章功能材料概论PPT
焊接加工
通过熔融连接将两个材料连接在一起，适用于金 属材料的连接。
表面处理技术
表面涂层技术
通过涂覆一层或多层涂层来改变 材料表面的性质，以提高耐腐蚀 、抗氧化、耐磨等性能。
表面改性技术
通过物理或化学手段改变材料表 面的化学成分、晶体结构和表面 形貌等性质，以提高表面硬度、 降低摩擦系数等性能。
04
环保化
随着环保意识的提高，功能材料的生产和使用需要更加注 重环保，如使用可再生资源、降低能耗和排放等。
智能化
功能材料正朝着智能化方向发展，如智能材料、自适应材 料等，这些材料能够根据环境变化做出响应，具有很高的 应用价值。
复合化
多种材料的复合使用已成为一种趋势，通过不同材料的组 合，可以获得单一材料无法达到的综合性能。
未来发展方向
01
新材料研发
不断探索和研发新的功能材料，提 高其性能和应用范围。
环保化发展
注重功能材料的环保性能，推动其 可持续发展。
03
02
智能化发展
加强功能材料的智能化研究，开发 更多具有智能响应的材料。
复合化发展
加强多种材料的复合研究，获得更 多具有综合性能的材料。
04
THANKS
感谢观看
环保领域
总结词
功能材料在环保领域的应用主要涉及空气净化、水处理、土 壤修复等方面。
详细描述
功能材料如吸附剂、催化剂、光催化剂等，能够有效降低污 染物排放和提高环境质量，对于解决全球环境问题具有重要 意义。
05
功能材料的发展趋势与挑战
发展趋势
高性能化
随着科技的不断进步，对功能材料的性能要求也越来越高 ，如更高的强度、硬度、耐热性、耐腐蚀性等。
功能材料课件ppt课件
物理气相沉积（PVD）
通过物理方法将固体材料转化为气态，再沉积到基材上，如真空镀膜 。
溶胶-凝胶法（Sol-Gel）
通过控制化学反应，将前驱体溶液转化为凝胶，再经过热处理制备功 能材料。
化学合成法
通过化学反应将简单物质转化为复杂物质，如合成高分子材料、复合 材料等。
加工技术
机械加工
激光加工
利用机械力对材料进行切削、磨削等加工 ，以获得所需形状和尺寸的零件或产品。
包括材料的反射率、透射率、折射率 等。这些性能决定了材料在光学设备 和器件中的使用效果。
热性能
包括材料的热导率、热膨胀系数、比 热容等。这些性能决定了材料在热设 备和系统中的使用效果。
03
功能积（CVD）
利用气态物质在固体表面上的化学反应来制备功能材料，如薄膜、涂 层等。
绿色化
随着环保意识的增强，功能材料的制备和应用过程需要更 加注重环保和可持续发展，如使用可再生资源、降低能耗 和减少废弃物排放。
智能化
通过先进的制备技术和结构设计，实现功能材料的智能化 ，如自适应、自修复、自感知等特性，以满足复杂环境和 动态变化的需求。
生物医学应用
功能材料在生物医学领域的应用越来越广泛，如用于药物 传递、组织工程和生物成像等，为医疗健康领域的发展提 供有力支持。
实例
高温超导材料
高温超导材料是指在一定温度下具有超导 性的材料，可用于制造超导线圈、超导电 缆等。
石墨烯
石墨烯是一种新型的二维材料，具有高导 电性、高导热性、高强度等特性，可用于 制造电子元器件、电池电极等。
生物可降解塑料
生物可降解塑料是指在特定条件下能够被 微生物分解为无害物质的塑料材料，可用 于替代传统塑料，减少环境污染。
通过物理方法将固体材料转化为气态，再沉积到基材上，如真空镀膜 。
溶胶-凝胶法（Sol-Gel）
通过控制化学反应，将前驱体溶液转化为凝胶，再经过热处理制备功 能材料。
化学合成法
通过化学反应将简单物质转化为复杂物质，如合成高分子材料、复合 材料等。
加工技术
机械加工
激光加工
利用机械力对材料进行切削、磨削等加工 ，以获得所需形状和尺寸的零件或产品。
包括材料的反射率、透射率、折射率 等。这些性能决定了材料在光学设备 和器件中的使用效果。
热性能
包括材料的热导率、热膨胀系数、比 热容等。这些性能决定了材料在热设 备和系统中的使用效果。
03
功能积（CVD）
利用气态物质在固体表面上的化学反应来制备功能材料，如薄膜、涂 层等。
绿色化
随着环保意识的增强，功能材料的制备和应用过程需要更 加注重环保和可持续发展，如使用可再生资源、降低能耗 和减少废弃物排放。
智能化
通过先进的制备技术和结构设计，实现功能材料的智能化 ，如自适应、自修复、自感知等特性，以满足复杂环境和 动态变化的需求。
生物医学应用
功能材料在生物医学领域的应用越来越广泛，如用于药物 传递、组织工程和生物成像等，为医疗健康领域的发展提 供有力支持。
实例
高温超导材料
高温超导材料是指在一定温度下具有超导 性的材料，可用于制造超导线圈、超导电 缆等。
石墨烯
石墨烯是一种新型的二维材料，具有高导 电性、高导热性、高强度等特性，可用于 制造电子元器件、电池电极等。
生物可降解塑料
生物可降解塑料是指在特定条件下能够被 微生物分解为无害物质的塑料材料，可用 于替代传统塑料，减少环境污染。
《功能材料概论》课件
功能材料与结构材料相对，后者主要关注材料的强度、硬度、耐久性等结构特性，而功能材料则更注重 材料的特殊功能和用途。
功能材料的特性包括电、磁、热、光、化学、生物等性质，这些性质在特定的外部刺激下会发生改变， 从而实现对外部环境的响应和调控。
分类
根据功能性质，功能材料可以分为电子 功能材料、磁功能材料、热功能材料、 光学功能材料、化学功能材料和生物功 能材料等。
功能材料在水力发电、海洋能利用等领域 应用广泛，如水轮机叶片材料、海洋能转 换材料等。
生物医学领域
生物医学领域概述
功能材料在生物医学领域中具有广泛的应用前景，涉及医疗器械、生 物医用材料、药物载体等多个方向。
医疗器械领域应用
功能材料在医疗器械制造中应用广泛，如人工关节、心脏起搏器等医 疗设备材料。
根据应用领域，功能材料可以分为能源领域 功能材料、环境领域功能材料、医疗领域功 能材料、信息领域功能材料等。
根据材料的组成和结构，功能材料 可以分为金属功能材料、无机非金 属功能材料、有机功能材料和高分 子功能材料等。
02 功能材料的特性与性能
特性
物理特性
功能材料通常具有独特的物理特性，如超导性、半导性、 磁性、光学性能等。这些特性使得功能材料在特定条件下 能够表现出与众不同的性质。
化学特性
功能材料的化学特性包括稳定性、抗氧化性、耐腐蚀性等 。这些特性决定了材料在各种环境下的稳定性和使用寿命 。
生物特性
某些功能材料具有生物相容性，可以用于生物医学领域， 如人工关节、牙齿等。这些材料需要与人体组织有良好的 相容性，以减少排斥反应。
性能
力学性能
功能材料的力学性能包括硬度、 强度、韧性等。这些性能决定了 材料在受力条件下的表现，对于 材料的加工和使用具有重要意义 。
功能材料的特性包括电、磁、热、光、化学、生物等性质，这些性质在特定的外部刺激下会发生改变， 从而实现对外部环境的响应和调控。
分类
根据功能性质，功能材料可以分为电子 功能材料、磁功能材料、热功能材料、 光学功能材料、化学功能材料和生物功 能材料等。
功能材料在水力发电、海洋能利用等领域 应用广泛，如水轮机叶片材料、海洋能转 换材料等。
生物医学领域
生物医学领域概述
功能材料在生物医学领域中具有广泛的应用前景，涉及医疗器械、生 物医用材料、药物载体等多个方向。
医疗器械领域应用
功能材料在医疗器械制造中应用广泛，如人工关节、心脏起搏器等医 疗设备材料。
根据应用领域，功能材料可以分为能源领域 功能材料、环境领域功能材料、医疗领域功 能材料、信息领域功能材料等。
根据材料的组成和结构，功能材料 可以分为金属功能材料、无机非金 属功能材料、有机功能材料和高分 子功能材料等。
02 功能材料的特性与性能
特性
物理特性
功能材料通常具有独特的物理特性，如超导性、半导性、 磁性、光学性能等。这些特性使得功能材料在特定条件下 能够表现出与众不同的性质。
化学特性
功能材料的化学特性包括稳定性、抗氧化性、耐腐蚀性等 。这些特性决定了材料在各种环境下的稳定性和使用寿命 。
生物特性
某些功能材料具有生物相容性，可以用于生物医学领域， 如人工关节、牙齿等。这些材料需要与人体组织有良好的 相容性，以减少排斥反应。
性能
力学性能
功能材料的力学性能包括硬度、 强度、韧性等。这些性能决定了 材料在受力条件下的表现，对于 材料的加工和使用具有重要意义 。
功能材料之能源材料PPT
02
常见能源材料的特性与性能
电池材料的特性与性能
电池材料种类
包括锂离子电池、镍氢电池、铅酸电池等，每种材料具有不同的 特性与性能。
电池材料的电化学性能
包括能量密度、功率密度、循环寿命、充电速度等，直接影响电池 的储能和放电能力。
电池材料的安全性
电池材料应具有较高的安全性，无毒或低毒，不易燃烧或爆炸，以 确保使用过程中的安全。
燃料电池材料面临的挑战与前景
总结词：燃料电池是一种将化学能转化为电能的装置 ，其核心是燃料电池材料。目前，燃料电池材料面临 的主要挑战是提高电化学性能和降低成本。随着技术 的不断进步，燃料电池材料的前景非常广阔，未来将 会涌现出更多的新型燃料电池材料，为人类提供更加 高效、环保的能源解决方案。
详细描述：目前，质子交换膜燃料电池是最成熟的燃料 电池技术之一，其具有较高的能量密度和较低的成本。 但是，质子交换膜燃料电池的寿命较短，且需要使用贵 金属催化剂。因此，研究人员正在开发新型燃料电池材 料，如固体氧化物燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池等。 这些新型燃料电池具有更高的电化学性能和更长的寿命 ，同时不需要使用贵金属催化剂。未来，随着技术的不 断进步和成本的降低，燃料电池有望在交通运输、电力 供应等领域得到广泛应用。
太阳能电池材料面临的挑战与前景
总结词
太阳能电池材料是一种重要的可再生能源材料，目前 面临的主要挑战是提高光电转换效率和降低成本。随 着技术的不断进步，太阳能电池材料的前景非常广阔 ，未来将会涌现出更多的新型太阳能电池材料，为人 类提供更加高效、环保的能源解决方案。
详细描述
目前，硅基太阳能电池是应用最广泛的太阳能电池，其 光电转换效率高、稳定性好，但是成本较高。因此，研 究人员正在开发新型太阳能电池材料，如钙钛矿太阳能 电池、染料敏化太阳能电池等，这些新型太阳能电池具 有更高的光电转换效率和更低的成本，有望成为未来的 主流太阳能电池。此外，随着技术的不断进步，太阳能 电池的集成度也将越来越高，未来将会出现更加高效、 环保的太阳能发电系统。
功能材料ppt
功能材料ppt功能材料是指能够提供特定功能或满足某种需求的材料。
它可以是单一材料，也可以是复合材料。
下面是一个关于功能材料的700字ppt：功能材料一、什么是功能材料功能材料是指具备特定功能的材料，它能够通过调整其结构或组成，以实现特定的功能或满足特定的需求。
功能材料的种类繁多，涉及到生活、工业、医疗等各个领域。
二、功能材料的分类1. 磁性材料：具有磁性的材料，如铁、镍、钴等。
它们可以用于制造电磁器件、电力传输设备等。
2. 光学材料：具有特殊光学性质的材料，如玻璃、透明塑料等。
它们可以用于制造光学仪器、眼镜等。
3. 感光材料：可以对光进行感光作用的材料，如胶片、感光纸等。
它们可以用于摄影、印刷等领域。
4. 导热材料：具有良好导热性能的材料，如铝、铜等。
它们可以用于制造散热器、导热片等。
5. 消音材料：具有吸音降噪功能的材料，如吸音板、隔音墙等。
它们可以用于减少噪音污染。
6. 防腐材料：具有防腐蚀性能的材料，如防腐涂料、防腐塑料等。
它们可以用于延长材料的使用寿命。
7. 温敏材料：具有温度敏感性的材料，如形状记忆合金、热敏墨水等。
它们可以用于制造智能材料、智能传感器等。
三、功能材料的应用案例1. 纳米材料：具有特殊的物理、化学性能，可以用于制造高效能源、高性能储存材料等。
2. 高分子材料：具有良好的机械性能和化学稳定性，可以用于制造高强度纤维、耐腐蚀管道等。
3. 陶瓷材料：具有优异的耐高温性能和绝缘性能，可以用于制造高温炉具、电子器件等。
4. 光电材料：具有光电特性的材料，如太阳能电池、LED材料等。
5. 生物材料：具有与生物组织相容性的材料，可以用于制造人工器官、生物传感器等。
四、功能材料的发展趋势1. 多功能化：功能材料将越来越具备多种功能，能够满足不同需求。
2. 绿色环保：功能材料将更加注重环保和可持续性，减少对环境的影响。
3. 高性能化：功能材料的性能将不断提高，以满足更高要求。
4. 智能化：功能材料将具备更高的智能性，可以根据环境或需求自动调节。
建筑材料功能分类(共7张PPT)
胶凝 材料
气硬性胶凝材料：石灰、石膏、水玻璃等 水硬性胶凝材料：各种水泥
工 按功能对土木工程材料分类
胶合板、纤维板、竹胶板 耐磨等〕 合成高分子材料：塑料、涂料、胶粘剂等
程 一定耐久性〔抗渗、抗冻、
有 气硬性胶凝材料：石灰、石膏、水玻璃等
有色金属：铝及铝合金；
材 机 合成高分子材料：塑料、涂料、胶粘剂等 料 材 烧结与熔融制品：烧结砖、陶瓷、玻璃等
本工章程只 对介结绍构其材中料的常要用求品：种与应用常，用对结前构面材未料涉：及的简单介绍，对已经介绍的也将提及，以加强材料与工程应用的联系，同时也是对前面
吸声隔声材料 是对前面的归纳、总结与复习。 的本归章纳 只、介总绍结其与中复的习常。用品种与应用，对前面未涉及的简单介绍，对已经介绍的也将提及，以加强材料与工程应用的联系，同时也是对前面
围护材料 如砖。 结 水构硬特性征 胶： 凝轻 材质 料、 ：多 各孔 种。水泥
一水定硬耐 性久胶性凝〔材抗料渗：、各抗种冻水、泥
烧本结章与 只熔介融绍制其品中：的烧常结用砖品、种陶与瓷应、用玻，璃对等前面未涉及的简单介绍，对已经介绍的也将提及，以加强材料与工程应用的联系，同时也是对前面
绝热材料 本章只介绍其中的常用品种与 胶的合归板 纳、纤总维结板与、复竹习胶。板
有机高分子绝热材料〔聚氨酯、聚苯乙烯〕
第7页，共7页。
常用绝热材料：
工程对绝热材料的要求： 岩棉和矿渣棉
具有一定的强度
玻璃棉
隔热保温性、热稳定性
硅酸盐绝热材料〔以氧化硅、氧化钙和增强纤维 〔如石棉、玻璃纤维〕为主要原料，经过搅拌、加
一定耐久性〔抗渗、抗冻、 热、凝胶、成型、蒸压硬化、枯燥等工序制成的一
耐磨等〕
材料科学与工程学导论—第四章—功能材料
学
Cd，Pb
……
……
Cu-O
组
……
……
成
功能材料
超导材料
?
超
(K)
导
180
材
160
料
140
Ba-Ca-Cu-O# Hg-Ba-Ca-Cu-O
Hg-Ba-Ca-Cu-O 甲烷
Tc
120
Tl-Ba-Ca-Cu-O
Ba-Ca-Cu-O
提
100
Bi-Sr-Ca-Cu-O
高
转变温度,TC
年
80
Y-Ba-Cu-O
功能材料
纳 米 材 料 的 应 用
纳米材料
纳米TiO2光催化 纳米Ag的消毒杀菌
功能材料
约200年
约25 年 约50年
石油 天然气
煤炭
按2000年需求，主要 能源预计可开采年限
能源材料
能源危机
新能源
功能材料
能源材料
材料在新能源发展中的作用
把习用已久的能源变为新能源； 提高储能和能量转化效果； 确保新能源系统运行的安全和环境保 护，尤指核反应堆的安全和废料处理； 决定新能源的投资和运行成本；
制
备
方
球磨法
法
球磨法可以降低粉粒尺寸，固态合金化、混合或
融合，以及改变粉粒的形状。球磨法可以制备纳
米晶纯金属、不互溶体系的固溶体纳米晶、纳米
非晶、纳米金属间化合物以及纳米金属－陶瓷复
合材料等。
功能材料
纳米材料
纳 非晶晶化法
米
材
先将原料用急冷技术制成非晶薄带或薄膜，控
料
制晶化退火时间和温度，使非晶全部或部分晶
材
相关主题
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压电材料
• 具有压电效应的材料叫做压电材料，通过
压电材料可以将机械能和电能相互转换。
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
热电材料
• 所谓热电材料就是把热转变为电的材料，
如温差电动势材料（如热电偶）、热电导 材料（如热敏电阻）和热释电材料（如红 外与热成像探测器）。
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
光学介质，这些光学介质在外电场（电、 声、磁）的作用下，其光学性质（如折射 率）将发生显著的变化，从而使通过介质 的激光束的某些特性（如光波相位）随之 变化。这类能使激光束实现调制的光学介 质称之为（激）光调制用材料。按照控制 光束的不同作用机理，光调制用材料又可 分为电光材料、磁光材料和声光材料三种。
机敏材料和智能材料
• 机 敏 材 料 的 英 文 原 名 为 Smart material （ 简 称
SM），它的另一种译名为灵巧材料。通俗一点说 就是聪明材料。
• 智能材料（Intelligent material，简称IM）是指对
环境可感知、响应和处理后，能适应环境的材料。
• 上述两种材料的概念还不是分得很清，共同点是
梯度功能材料
• 梯度功能材料是两种或多种材料复合组分
和结构呈连续梯度变化的一种新型复合材 料。
• 梯度功能材料的主要特征有以下三点： • ①材料的组分和结构呈连续梯度变化。 • ②材料内部没有明显的界面。 • ③材料的性质也相应呈连续梯度变化。
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
磁性和铁磁性材料。按其不同特点又可分 为软磁（如矽钢片）、硬磁（磁铁）、铁 氧体（高频磁芯）等材料。
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
透光和导光材料
• 透光材料包括透可见光（波长0.39～0.76μm）、
红 外 光 （ 波 长 1 ～ 1000μm ） 和 紫 外 光 （ 波 长 0.01～0.4μm）的材料。
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
红外材料
• 红外材料是指与红外线的辐射、吸收、透
射和探测等相关的一些材料。
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
隐身材料
• 微波隐身材料、可见光隐身材料、红外隐
身材料、激光隐身材料、声隐身材料和多 功能隐身材料。
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
动。
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
介电材料
• 介电材料又叫电介质，是以电极化为特征
的材料。电极化是在电场作用下分子中正 负电荷中心发生相对位移而产生电偶极矩 的现象。
• 铁电材料是一种特殊的介电材料，即具有
电畴和电滞回线，通常称为铁电体。
光电信息学院 新型传感器教育部维所用的材料，
称为光纤材料，又称为光波导纤维材料。按传输 模式不同，可分为单模光纤和多模光纤。按光纤 材料的组分可分为石英光纤、多组分氧化物玻璃 光纤、非氧化物玻璃光纤、晶体光纤和高聚物光 纤。
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
发光材料
• 发光材料品种很多，按激发方式发光材料可以分为： • ①光致发光材料：发光材料在光（通常是紫外光、
都属于材料技术与信息技术融为一体的新概念功 能材料。
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
纳米材料
• 我们所使用的常规材料在三维方向上都有足够大
的尺寸，具有宏观性。纳米材料则是一些低维材 料，即在一维、二维甚至三维方向上尺寸极小， 为纳米级（无宏观性），故纳米材料的尺寸至少 在一个方向上是几个纳米长（典型为1～10nm）。 如果在三维方向上都是几个纳米长者，称为3D纳 米微晶；如果二维方向上是纳米级的，称为2D纳 米材料，如丝状材料或纳米碳管；层状材料或薄 膜（其厚度为纳米级）等为1D纳米材料。尺度更 小的材料：原子团或原子团群，称其为零维纳米 材料。
光电材料
第3次课
• 光电材料是能把光能转变为电能的一类能
量转换功能材料，如光电子发射材料（电 视摄像管、光电倍增管）、光电导材料 （如光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管） 和光电动势材料（太阳能电池）。
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
磁性材料
• 磁性材料是指常温下表现为强磁性的亚铁
红外光和可见光）照射下激发发光。
• ②电致发光材料：发光材料在电场或电流作用下的
激发发光。
• ③阴极射线致发光材料：发光材料在加速电子的轰
击下的激发发光。
• ④热致发光材料：发光材料在热的作用下的激发发
光。
• ⑤等离子发光材料：发光材料在等离子体的作用下
的激发发光。
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
激光材料
• 激光材料包括激光工质材料、激光调Q材料、
激光调频材料和激光偏转材料。
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
非线性光学材料
• 所谓非线性光学材料是指对于激光强电场，
显示二次以上非线性物理响应的材料。
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
光调制用材料
• 用光学方法控制激光束是利用光通过某些
光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室 谢光忠 制作
仿生材料
• 生物材料的功能往往不是单一的，因而深入研究
生物材料的生成过程可以使人工合成材料具有更 奇妙的特性。例如仿生合成材料可能具有甲壳虫 外壳优良的物理性能，或许可以感测并适应周围 环境。如果飞机机翼材料具有了这种性质，在遭 到损坏时，它可以察觉出来并能自身修复。通过 改变动物细胞的基因使其生长出新的质硬组织来 代替受损的骨骼和牙齿；仿犀牛角材料制成的汽 车在相撞后会自动恢复原貌；仿生微型马达将可 以像人体那样把化学能变为机械能；药物输送系 统通过感测人体内的变化精况而在准确的部位释 放出所需的适当药量。
附件1：各种功能材料的定义
• ⒈导电材料 • 导电材料按导电机理可分为电子导电材料和离子
导电材料两大类。
• 电子导电材料的导电起源于电子的运动。电子导
电材料包括导体、半导体和超导体。
• 传统高分子材料是典型的绝缘体，但现在已研究
出一类高分子电子导电材料，如导电橡胶。
• 离子导电材料的导电机理则主要起源于离子的运