纳米薄膜材料
纳米薄膜的原理
纳米薄膜的原理纳米薄膜是指其厚度在纳米级别的薄膜材料，常常用于各种应用中，如电子器件、光学元件、传感器等领域。
纳米薄膜的原理涉及到纳米材料的特殊性质和纳米级厚度对材料性能的影响。
首先，纳米材料具有尺寸效应。
当材料尺寸缩小到纳米级别时，其表面积与体积之比增大，导致表面原子或分子数增多，表面活性增强。
这使得纳米薄膜与其他材料相比具有更高的表面能和界面能。
纳米薄膜的高表面能和界面能使其具有更好的化学活性和物理特性，例如增强的光学吸收、更高的电子传输效率等。
其次，纳米薄膜的厚度为纳米级，这使得纳米薄膜在某些方面具有特殊的性能。
例如，纳米薄膜的光学性质往往与其厚度密切相关，通过调节纳米薄膜的厚度可以改变其光学特性，例如颜色、透明度、折射率等。
此外，纳米薄膜的电子特性也受到厚度的影响，例如在金属纳米薄膜中，当厚度较小时，电流通过薄膜的几率较大，而当厚度增加时，电流主要通过薄膜的边界。
第三，纳米薄膜的组分和结构也对其性质产生影响。
纳米薄膜可以由一种或多种材料组成，在制备过程中可以控制材料的组分及相对比例。
例如，通过改变纳米薄膜的组分，可以调节其磁性、光学吸收、导电性等性质。
此外，纳米薄膜的结构也对其性能产生重要影响，包括晶体结构、晶格缺陷等。
晶格缺陷会影响纳米薄膜的物理性质，例如电子迁移率、热导率等。
最后，纳米薄膜的性能还受到外界因素的影响。
在制备纳米薄膜的过程中，温度、气氛、沉积速率等因素均会影响薄膜的结构和性质。
此外，纳米薄膜的性能也会随着外界条件的变化而改变，例如温度、压力、湿度等。
纳米薄膜的原理背后还有许多具体的技术和方法，例如物理气相沉积、化学气相沉积、溅射、离子束沉积等制备技术。
这些技术在制备纳米薄膜时可以控制纳米级厚度、组分和结构，从而调控纳米薄膜的性能。
总的来说，纳米薄膜利用纳米级厚度和尺寸效应以及特殊的组分和结构，展现出许多独特的性质和应用潜力。
纳米薄膜在各个领域都有广泛的应用，如电子、光学、传感器、能源等领域，对推动科学研究和技术进步具有重要作用。
纳米薄膜的结构和性能
纳米薄膜的结构和性能§ 1纳米薄膜材料概述1.1纳米薄膜的含义1.2纳米薄膜材料在材料学中的作用§ 2纳米薄膜的分类§ 3纳米薄膜的组织结构3.1薄膜生长过程概述3.2薄膜的生长模式3.3连续薄膜的形成3.4.纳米薄膜的组织形态§ 4纳米薄膜的性能4.1.力学性能4.2光学性能4.3电磁学性能4.4气敏特性§ 5纳米薄膜的应用5.1耐磨及表面防护涂层5.2纳米金刚石薄膜5.3.纳米磁性薄膜5.4纳米光学薄膜5.5纳米气敏膜5.6纳米滤膜5.7纳米润滑膜...............................................§ 1纳米薄膜材料概述1.1纳米薄膜的含义：纳米薄膜是指由尺寸在纳米量级的晶粒（或颗粒）构成的薄膜，或将纳米晶粒镶嵌于某种薄膜中构成的复合膜（如Ge/SiO2,将Ge镶嵌于SiO2薄膜中），以及每层厚度在纳米量级的单层或多层膜，有时也称为纳米晶粒薄膜和纳米多层膜。
1.2 纳米薄膜材料在材料学中的作用在材料科学的各分支中，纳米薄膜材料科学的发展占据可极为重要的地位。
薄膜材料是相对于体材料而言的，是人们采用特殊的方法，在体材料的表面沉积或制备的一层性质与体材料性质完全不同的物质层。
薄膜材料受到重视的原因在于它往往具有特殊的材料性能获性能组合。
在这种意义上，薄膜材料学作为材料科学的一个快速发展的分支，在科学技术以及国民经济的各个领域发挥着越来越大的作用。
§ 2 纳米薄膜的分类纳米薄膜的分类情况比较复杂，根据不同的分类标准，大体可以分为以下几类：(1) 按照应用性能，可分为纳米磁性薄膜、纳米光学薄膜、纳米气敏薄膜、纳滤膜、纳米润滑膜、纳米多孔膜、LB( Langmuir －Buldgett )膜、SA (分子自组装)膜等有序组装膜。
(2) 根据纳米结构的特殊性质，可分为含有纳米颗粒与原子团簇－基质薄膜和纳米尺寸厚度薄膜。
2024年纳米薄膜市场前景分析
2024年纳米薄膜市场前景分析引言纳米薄膜是一种在表面上形成的非常薄的材料层，其厚度通常在纳米尺度范围内。
纳米薄膜具有许多独特的物理和化学特性，因此在众多领域都有广泛的应用。
本文将对纳米薄膜市场的前景进行分析，并探讨其发展趋势。
市场概况近年来，纳米薄膜市场呈现出快速增长的趋势。
纳米薄膜广泛应用于电子、光电、医疗等领域，推动了市场的发展。
随着科技的进步和对高性能材料需求的不断增长，纳米薄膜市场前景十分广阔。
市场驱动因素1. 科技进步随着科技的发展，纳米技术的应用得到越来越广泛的推广。
纳米薄膜作为纳米技术的一种应用形式，具有优异的性能和潜在的商业价值，受到了科研机构和企业的高度关注。
2. 产业需求纳米薄膜的广泛应用领域，使其在各个行业中都有巨大的市场需求。
例如，纳米薄膜在电子设备中的应用可以提高器件性能，满足消费者对高性能产品的需求；在医疗器械中的应用可以改善医疗效果，提高患者的治疗体验。
3. 环境保护要求纳米薄膜具有一些特殊的功能，例如防污、防腐等，可以提高材料的使用寿命和环境适应性。
在环境保护要求日益提高的今天，纳米薄膜在建筑、汽车等领域的应用将会得到更多关注。
市场挑战1. 技术难题纳米薄膜的制备技术是纳米技术的核心之一，制备工艺的复杂性和技术门槛限制了纳米薄膜市场的发展。
需要继续推动纳米薄膜制备工艺的研究和创新，提高制备效率、降低成本，以满足市场需求。
2. 材料选择纳米薄膜材料的选择对市场前景有重要影响。
目前，一些常用的纳米薄膜材料具有较高的成本和工艺要求，限制了市场的发展。
需要研发出更多适用性强、成本低的纳米薄膜材料，以扩大市场规模。
3. 安全性和环境影响纳米材料的安全性和环境影响一直是关注的焦点。
在纳米薄膜市场发展过程中，需要重视相关的安全评估和环境保护措施，以保障产品的质量和可持续发展。
市场前景虽然纳米薄膜市场面临一些挑战，但由于广泛的应用领域和不断增长的市场需求，纳米薄膜市场仍具有良好的前景。
纳米薄膜制备技术及应用
纳米薄膜制备技术及应用随着科技的不断进步和发展，人们对于材料的要求也越来越高，尤其是在纳米材料的研究领域，相关技术的应用越来越广泛。
其中，纳米薄膜一直是研究的热点之一，具有广泛的应用前景。
纳米薄膜不仅可以应用于电子器件、光学器件、传感器等领域，也可以应用于防腐蚀，涂料和生物医学等领域。
因此，纳米薄膜制备技术的研究和应用成为了材料科学研究的一个重要方向。
一、纳米薄膜技术简介纳米薄膜是一种薄弱的材料形态，通常厚度不超过几百纳米，甚至更薄。
相比之下，普通金属材料通常具有厚厚的物质结构。
纳米薄膜通常被应用于未来科技领域。
例如，研究人员正在尝试制造所谓的“纳米电池”，利用这种小型电池来驱动未来的微型设备。
同时，纳米薄膜也可以被用作电池或半导体材料。
纳米薄膜制备技术通常基于物理和化学原理，有多种制备技术可供选择。
二、纳米薄膜制备技术1.物理气相沉积：物理气相沉积是一种常用的制备纳米薄膜的技术。
该技术利用蒸发，溅射或激光蒸发等方法制备纳米薄膜。
2.化学气相沉积：化学气相沉积通常使用淀粉溶液或气体反应制备纳米薄膜。
根据化学反应的不同，可以制备不同的薄膜材料。
3.溶胶-凝胶法：溶胶凝胶法是一种利用液体中的溶胶，悬浮或凝胶物质制备纳米薄膜的方法。
它的优点是成本低，化学性能好。
三、纳米薄膜的应用1. 纳米薄膜在信息技术方面的应用：随着信息技术日新月异地发展，人们对于更加小型化、高灵敏度的电子产品的要求越来越高。
因此，纳米薄膜被广泛应用于大屏幕、高精度显示器、智能手机等电子产品中，它们具有优异的光电性能和快速响应能力。
2. 纳米薄膜在制备传感器方面的应用: 由于纳米薄膜材料具有优异的电学、光学、磁学、化学性质和较高的比表面积，因此它们被广泛应用于新型传感器的开发，可以更准确地检测体内的化学物质、生化物质和食品质量等物质。
3. 纳米薄膜在材料方面的应用: 由于纳米薄膜材料具有巨大的比表面积，容易与其他物质相互作用，这使得它们可以应用于材料学领域。
纳米纤维薄膜的制备及其应用
纳米纤维薄膜的制备及其应用概述：纳米材料是一种具有特殊结构和性能的材料，其颗粒尺寸在1到100纳米之间。
纳米纤维薄膜是一种应用广泛的纳米材料，具有较大的比表面积、高孔隙度和优异的力学性能。
本文将重点介绍纳米纤维薄膜的制备方法以及其在各个领域的应用。
一、纳米纤维薄膜的制备方法1. 电纺法电纺法是一种常用的制备纳米纤维薄膜的方法。
通过电纺设备将聚合物溶液注入电纺针头，利用高电压的电场作用下形成纳米尺寸的纤维，并在收集器上形成纳米纤维薄膜。
电纺法制备出的纳米纤维薄膜具有较高的孔隙度和比表面积，适用于过滤、分离和催化等领域。
2. 真空蒸发法真空蒸发法是一种通过在真空环境下将物质从固态直接转化为气态，再沉积到基底上形成薄膜的方法。
通过调控沉积条件和蒸发物质的性质，可以制备出具有纳米级结构的纤维薄膜。
真空蒸发法具有制备简单、薄膜质量高的优点，适用于光学器件和电子器件等领域。
3. 模板法模板法是一种常用的制备纳米纤维薄膜的方法。
通过选择合适的模板材料和制备工艺，在模板孔隙中填充聚合物或金属溶液，经过固化和模板移除等步骤，最终得到纳米纤维薄膜。
模板法制备的纤维薄膜具有均匀的孔隙结构和较高的孔隙度，适用于储能和催化等领域。
二、纳米纤维薄膜的应用1. 污水处理纳米纤维薄膜具有高孔隙度和大比表面积的特点，可以用于污水处理领域。
通过纳米纤维薄膜的过滤作用，可以有效去除污水中的悬浮颗粒和有机物质，实现水质的净化。
此外，纳米纤维薄膜还可以用作分离膜，对盐水进行脱盐，解决淡水资源的问题。
2. 组织工程纳米纤维薄膜具有类似胶原蛋白的纤维结构和良好的生物相容性，因此在组织工程领域有广泛应用。
通过将细胞种植在纳米纤维薄膜上，可以模拟自然的细胞外基质环境，促进细胞生长和组织再生。
此外，纳米纤维薄膜还可以用于药物缓释，实现局部治疗和控制释放，提高疗效。
3. 能源领域纳米纤维薄膜在能源领域具有重要应用价值。
通过改变纳米纤维薄膜的孔隙结构和材料组成，可以制备出高效的电池隔膜和超级电容器电极等材料，提高能源存储的性能。
2021年中国纳米薄膜材料制造行业相关政策
2021年中国纳米薄膜材料制造行业相关
政策
显示，纳米薄膜是指由尺寸为纳米数量级(1~100nm)的组元镶嵌于基体所形成的薄膜材料，它兼具传统复合材料和现代纳米材料二者的优越性。
纳米薄膜可以改善一些机械零部件的表面性能，以减少振动，降低噪声，减小摩擦，延长寿命。
这些薄膜在刀具、微机械、微电子领域作为耐磨、耐腐蚀涂层及其它功能涂层获得重要应用。
近年来，国家颁布了一系列相关规划，明确要支持纳米薄膜材料制造的发展，促进了纳米薄膜材料制造行业的技术进步和产业发展。
例如：2021年，全国人大发布了中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要，提出实施产业基础再造工程，加快补齐基础零部件及元器件、基础软件、基础材料、基础工艺和产业技术基础等瓶颈短板。
依托行业龙头企业，加大重要产品和关键核心技术攻关力度，加快工程化产业化突破。
实施重大技术装备攻关工程，完善激励和风险补偿机制，推动首台（套）装备、首批次材料、首版次软件示范应用。
纳米薄膜材料制造行业相关法律法规和政策。
第四章 二维纳米结构――薄膜材料PPT课件
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4-2 纳米薄膜材料的功能特性 一、薄膜的光学特性
1. 蓝移和宽化 纳米颗粒膜，特别是Ⅱ～Ⅵ族半导体CdSxSe1-x，以及
Ⅲ～V族半导体GaAs的颗粒膜，都观察到光吸收带边的 蓝移和带的宽化现象。 原因：由于量子尺寸效应，纳米颗粒膜能隙加宽，导致吸 收带边蓝移。颗粒尺寸有一个分布，能隙宽度有一个分布， 这是引起吸收带和发射带以及透射带宽化的主要原因。
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5Leabharlann 例：半导体InGaAs和InAlAs构成多层膜，通过控制 InGaAs膜的厚度，可以很容易观察到激子吸收峰。
光学非线性效应则是在强光场的作用下，介质的极化 强度中就会出现与外加电磁场的二次，三次乃至更高次方成 比例的项。
对于纳米材料，小尺寸效应、宏观量子尺寸效应，量 子限域和激子是引起光学非线性的主要原因。
PVD主要通过两种技术途径制膜：
(1)在非晶薄膜晶化的过程中控制纳米结构的形成。如采用
共溅射方法制备Si/SiO2薄膜，在700～900℃的N2气氛下快速 退火获得纳米Si颗粒；
(2)在薄膜的成核生长过程中控制纳米结构的形成。其中薄膜
沉积条件的控制显得特别重要，在溅射工艺中，高的溅射气压
、低的溅射功率下易于得到纳米结构的薄膜。
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4-3 纳米薄膜材料制备技术
纳米薄膜制备方法分类： 按原理：可分为物理方法和化学方法和分子组装法（又称 物理化学法）三大类 按物质形态：主要有气相法和液相法两种
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分子组装法
SA膜技术 LB膜技术
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纳米薄膜材料在光学领域的应用研究
纳米薄膜材料在光学领域的应用研究随着科技的进步和人们对光学产品需求的不断增加，纳米薄膜材料在光学领域的应用研究日趋重要。
纳米薄膜材料是一种以纳米尺度为特征的材料，具有优良的光学特性和多种应用潜力。
本文将探讨纳米薄膜材料在光学领域中的几个重要应用。
首先，纳米薄膜材料在太阳能电池领域具有广泛的应用前景。
由于其优异的光学特性和调控性能，纳米薄膜材料可以用于增强太阳能电池的吸收效率和光电转换效率。
例如，一些研究人员使用纳米薄膜材料来制备类似羽毛结构的太阳能吸收器，通过多次反射和折射，显著提高了太阳能的吸收率，从而提高了太阳能电池的能量转换效率。
此外，纳米薄膜材料还可以用于制备透明导电薄膜，这对于太阳能电池的透明电极有着重要的应用意义。
其次，纳米薄膜材料在二维材料研究中扮演着重要角色。
二维材料是一种具有特殊结构和性能的材料，且纳米薄膜材料可以提供高品质的二维材料。
通过采用蒸发沉积、溅射等方法，纳米薄膜材料可以制备出高质量的二维材料，如石墨烯、二硫化钼等。
这些二维材料在光学领域中具有广泛的应用，例如用于制备超薄的光电器件、光电探测器和光学传感器等。
另外，纳米薄膜材料在光子学领域的研究也日益受到关注。
光子学是研究光的性质和光的操控的学科，纳米薄膜材料由于其特殊的光学性质，在光子学领域有着广泛的应用潜力。
研究人员可以通过调控纳米薄膜材料的形状、结构和尺寸，实现对光的波长、强度和传播方向的有效控制。
以此为基础，可以设计制备出多种光子学器件，例如纳米激光器、光波导器件和光学滤波器等。
同时，纳米薄膜材料还可以用于制备超材料，以实现对光场的精确调控和操控。
最后，纳米薄膜材料在生物医学光学领域也有着重要的应用价值。
生物医学光学是研究利用光学技术进行医学诊断和治疗的学科，而纳米薄膜材料由于其优异的生物相容性和生物兼容性，成为生物医学光学领域中的重要研究对象。
研究人员可以利用纳米薄膜材料来制备高灵敏度、高选择性的生物传感器，用于检测和监测生物分子的存在和浓度。
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题目：纳米薄膜材料*名：***学号：************ 系别：化学系专业：化学工程与工艺年级班级：2010级1班2013年6月24日纳米薄膜材料摘要：纳米薄膜材料是一种新型材料，由于其特殊的结构特点，时期作为功能材料和结构材料都具有良好的发展前景。
本文综述了近几年来国内外纳米薄膜材料研究的最新进展，包括对该类材料的制备方法、及其应用领域。
关键词：纳米薄膜；薄膜制备；性能1.引言21世纪，由于信息、生物技术、能源、环境、国防等工业的快速发展，对材料性能提出更新更高的要求，元器件的小型化、智能化、高集成、高密度存储和超快传输等要求材料的尺寸越来越小，航空航天、新型军事装备及先进制造技术使材料的性能趋于极端化。
因此，新材料的研究和创新必然是未来的科学研究的重要课题和发展基础，其中由于纳米材料的特殊的物理和化学性能，以及由此产生的特殊的应用价值，必将使其成为科学研究的热点[1]。
事实上，纳米材料并非新奇之物，早在 1000 多年以前，我国古代利用蜡烛燃烧的烟雾制成碳黑作为墨的原料，可能就是最早的纳米颗粒材料；我国古代铜镜表面的防锈层，经验证为一层纳米氧化锡颗粒构成的薄膜，这大概是最早的纳米薄膜材料。
人类有意识的开展纳米材料的研究开始于大约50年代，西德的 Kanzig 观察到了 BaTiO3 中的极性微区，尺寸在 10~100 纳米之间[2]。
苏联的 G. A. Smolensky 假设复合钙钛矿铁电体中的介电弥散是由于存在 Kanzig 微区导致成分布不均匀引起的[3]。
60 年代日本的Ryogo Kubo 在金属超微粒子理论中发现由于金属粒子的电子能级不连续，在低温下，即当费米能级附近的平均能级间隔δ﹥kT 时，金属粒子显示出与块状物质不同的热性质[4]。
西德的 H. Gleiter 对纳米固体的制备、结构和性能进行了细致地研究[5]。
随着技术水平的不断提高和分析测试技术手段的不断进步，人类逐渐研制出了纳米碳管，纳米颗粒，纳米晶体，纳米薄膜等新材料，这些纳米材料有一般的晶体和非晶体材料不具备的优良特性，它的出现使凝聚态物理理论面临新的挑战。
80 年代末有人利用粒度为 1~15nm 的超微颗粒制造了纳米级固体材料。
纳米材料由于其体积和单位质量的表面积与固体材料的差别，达到一定的极限，使颗粒呈现出特殊的表面效应和体积效应，这些因素都决定着颗粒的最终的物理化学性能，如随着比表面积的显著增大，会使纳米粒子的表面极其活泼，呈现出不稳定状态，当其暴露于空气中时，瞬间就被氧化。
此外，纳米粒子还会出现特殊的电、光、磁学性能和超常的力学性能[6]。
2.纳米薄膜的分类按薄膜的用途可分为纳米功能薄膜和纳米结构薄膜。
纳米功能薄膜是利用纳米粒子所具有的力、电、光、磁等方面的特性，通过复合制作出同基体功能截然不同的薄膜。
纳米结构薄膜则是通过纳米粒子古河，对材料进行改性，以提高材料机械性能为主要目的的薄膜；按工程和致密度，纳米薄膜又可分为颗粒膜与致密膜。
颗粒膜是纳米颗粒黏在一起，中间有极为细小的的间隙的薄膜。
致密膜是指膜层致密但晶粒尺寸为纳米级的连续薄膜；按纳米薄膜的沉积层数，可分为纳米单层薄膜和纳米多层薄膜。
其中，纳米多层薄膜包括我们所说的“超晶格”薄膜，它一般是由几种材料交替沉积而形成的结构交替变化的薄膜，各层厚度均为nm级。
组成纳米单层薄膜和纳米多层薄膜的材料可以是金属、半导体、绝缘体、有机高分子，也可以是它们的的多种组合；按薄膜的应用性能可分为纳米磁性薄膜、纳米光学薄膜、纳米气敏膜、纳米润滑膜及纳米多孔膜等。
3.纳米薄膜的制备方法纳米薄膜的制备方法按原理可分为物理方法和化学方法两大类。
粒子束溅射沉积和磁空溅射沉积,以及新近出现的低能团簇束沉积法都属于物理方法；化学气相沉积（VCD）、溶胶- 凝胶（Sol-Gel）法和电沉积法属于化学方法。
3.1离子束溅射沉积使用这种方法制备纳米薄膜是在多功能离子束辅助沉积装置上完成。
该装置的本底真空度为 0.2MPa, 工作气压为 7MPa。
沉积陶瓷材料可以通过使用3.2KeV/100mA 的Ar+ 离子束溅射相应的靶材沉积得到, 而沉积聚四氟乙烯材料需要使用较小的束流和束压(15KeV/30mA)。
沉积陶瓷材料时的速率为6nm/min, 沉积金属和聚四氟乙烯材料时的速率为 12nm/min [7]。
3.2磁控溅射沉积磁控溅射沉积法制备薄膜材料是在磁控溅射仪上实现的, 其真空室中有三个阴极靶(一个直流阴极, 两个射频阴极), 三个阴极可分别控制。
首先将溅射材料安装在射频阴极上, 通过基片架转动, 基片轮流在两个射频靶前接受溅射原子, 控制基片在各靶前的时间, 即可控制多层膜的调制波长。
同时在真空室内通入一定压力的气体, 可以作为保护气氛, 或与溅射金属原子反应生成新的化合物, 沉积到基片上。
此外在基片高速旋转的条件下, 还可制备近似均匀的复合薄膜[8]。
磁控溅射法具有镀膜速率易于控制, 稳定性好, 溅射材料不受限制等优点。
3.3低能团簇束沉积法低能团簇束沉积方法是新近出现的一种纳米薄膜制备技术。
该技术首先将所沉积材料激发成原子状态, 以 Ar、He 作为载气使之形成团簇, 同时采用电子束使团簇离化, 利用质谱仪进行分离, 从而控制一定质量、一定能量的团簇沉积而形成薄膜。
在这种条件下沉积的团簇在撞击表面时并不破碎, 而是近乎随机分布；当团簇的平均尺寸足够大, 则其扩展能力受到限制, 沉积薄膜的纳米结构对团簇尺寸具有很好的记忆特性[9]。
3.4电沉积法电沉积法可以制得用喷射法不能制得的复杂形状, 并且由于沉积温度较低, 可以使组分之间的扩散程度降到最低。
匈牙利的 Eniko TothKadar 利用交流脉冲电源在阴极镀制纳米晶 Ni 膜, 试样制备与普通电镀相同, 电镀时电流保持不变, idep = 20A dm-2 , 脉冲电流通电时间 ton,断电时间 toff在 0.001, 0.01, 0.1, 1, 10s 之间变化。
此外用电沉积法在 AISI52100 钢基体上制得铜-镍多层膜, 试样预先淬硬到HRC62 左右, 然后抛光清洗, 进行电沉积, 镀铜时电压 u = 1600mV, i = 0.881mA cm-2, 镀镍时电压 u = 600mA, i = 22.02mA cm-2[10]。
3.5胶体化学法采用溶胶-凝胶法制备纳米薄膜,首先用化学试剂制备所需的均匀稳定水溶胶, 然后将溶胶滴到清洁的基体上, 在匀胶机上匀胶, 或将溶胶表面的陈化膜转移到基体上,再将薄膜放入烘箱内烘烤或在自然条件下干燥, 制得所需得薄膜。
根据制备要求的不同,配制不同的溶胶, 即可制得满足要求的薄膜。
用溶胶-凝胶法制备了纳米微孔 SiO2薄膜和 SnO2纳米粒子膜。
此外, 还有用这种方法制备 TiO2/SnO2超颗粒及其复合 LB (Langmuir-Blodgett)膜[11]、SiC/AIN 膜、ZnS/Si 膜、CuO/SiO2膜的报道。
3.6化学气相沉积法在电容式耦合等离子体化学气相沉积 (PCVD) 系统上, 用高氢稀释硅烷和氮气为反应气氛制备纳米硅氮 (Nc-SiNx :H) 薄膜。
其试验条件为: 电极间距 3.2cm,电极半径 5cm。
典型的沉积条件为: 衬底温度 320℃, 反应室压力为 100Pa, 射频功率为70WSiH4/H2的气体流量比为 0.03, N2/SiH4的气体流量比为 1~10。
此外, 还有用化学沉积法制备 Fe-P 膜, 射频溅射法制备 a-Fe/Nd2Fe4B 多层膜[12],热化学气相法制备 SiC/Si3N4膜的报道。
4.纳米薄膜的应用领域4.1纳米光学薄膜利用纳米薄膜吸收光谱的蓝移与红移特性，人们已制造出了各种各样的紫外吸收薄膜和红外反射薄膜，并在日常生产、生活中取得应用。
如在平板玻璃的两面镀制的Ti02纳米薄膜，在紫外线作用下，该薄膜可分解沉积在玻璃上的有机污物，氧化室内有害气体，杀灭空气中的有害细菌和病毒；在眼镜上镀制的TiO2纳米粒子树脂膜或Fe2O3纳米微粒聚醇酸树脂膜，可吸收阳光辐射中的紫外线，保护人的视力；在灯泡罩内壁涂敷的纳米SiO2和纳米TiO2微粒多层干涉膜，灯泡不仅透光率好，而且具有很强的红外线反射能力，可大大节约电能等。
此外，利用Si纳米晶粒薄膜的紫外线光致发光特性，还可获得光致变色效应，从而产生新的防伪、识别手段。
4.2纳米耐磨损膜与纳米润滑膜在一些硬度高的耐磨涂层/薄膜中添入纳米相，可进一步提高涂层/薄膜的硬度和耐磨性能，并保持较高的韧性。
此外，一些表面涂层/薄膜中加入一些纳米颗粒，如C60富勒烯、巴基管等还可达到减小摩擦系数的效果，形成自润滑材料，甚至获得超润滑功能。
事实上，在Ni等基体表面上沉积纳米Ni-La2O3曲，薄膜后，除了可以增加基体的硬度和耐磨性外，材料的耐高温、抗氧化性也显著提高。
4.3纳米磁性薄膜经过纳米复合的涂层/薄膜具有优异的电磁性能。
利用纳米粒子涂料形成的涂层/薄膜具有良好的吸波能力，可对飞行器、重型武器等装备起到隐身作用；纳米氧化钛、氧化铬、氧化铁和氧化锌等具有半导体性质的粒子，加人到树脂中形成涂层，有很好的静电屏蔽性能；纳米结构的Fe/Cr，Fe/Cu，Co/Cu等多层膜系统具有巨磁阻效应，可望作为应用于高密度存储系统中的读出磁头、磁敏传感器、磁敏开关等。
4.4纳米气敏薄膜由于气敏纳米膜吸附了某种气体以后会产生物理参数的变化，因此可用于制作探测气体的传感器。
目前研究最多的纳米气敏薄膜是SnO2超微粒膜，该膜比表而积大，且表面含有大量配位不饱和键，非常容易吸附各种气体在其表面进行反应，是制备气敏传感器的极佳功能材料。
4.5纳米滤膜纳米滤膜是一种新型的分离膜，可分离仅在分子结构上有微小差别的多组分混合物，它常常被用来在溶液中截留某些有机分子，而让溶液中的无机盐离子自由通过。
目前商业化的纳米滤膜的材质多为聚酰胺、聚乙烯醇、醋酸纤维素等，这些纳米滤膜除了具有微筛孔外，滤膜上各基团往往还带有电荷，因此，还可以对某些多价的离子进行截留，而让其他离子通过滤膜。
现在，纳米滤膜已经在石化、生化、食品、纺织以及水处理等方面得到广泛应用。
5.纳米薄膜的发展前景纳米薄膜在许多领域内都有着广泛的应用前景。
利用新的物理化学性质、新原理、新方法设计纳米结构性器件和纳米复合传统材料改性正孕育新的突破。
随着纳米薄膜研究工作的发展，更多结构新颖、性能独特的薄膜必将出现，应用也将日益广阔。
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