纳米材料发展与展望
纳米技术的发展现状和未来展望
纳米技术的发展现状和未来展望纳米技术是近年来备受关注的一项科学技术领域，它提供了许多新的机会和挑战。
纳米技术的发展不仅改变了许多行业，也对社会和人类生活产生了深远影响。
从现实角度来看，纳米技术已经在许多领域取得了重要进展。
在医疗领域，纳米技术被应用于癌症治疗和药物传递系统。
通过纳米粒子，药物可以精确地输送到患者体内，从而提高治疗效果和降低药物副作用。
此外，纳米技术还在组织工程和再生医学方面发挥着重要作用。
通过纳米材料的结构和特性，研究人员可以设计出更好的人工组织和器官，为创伤患者和器官移植者提供更好的恢复和改善机会。
在能源领域，纳米技术也有潜力带来革命性的变革。
通过纳米材料的优异性能，如高效能量转换和储存能力，研究人员正在开发新型的太阳能电池和电池技术。
这将有助于解决全球能源短缺和环境污染问题，推动可持续发展。
此外，纳米技术还可以应用于石油开采、水处理和空气净化等领域。
纳米技术的应用还可以进一步拓展到材料科学、电子学、计算机科学等各个领域。
纳米材料在材料科学中的应用可以提高材料的特性和性能，使其更加轻便、坚固和耐用。
在电子学和计算机科学领域，纳米技术可以实现更小型化、高集成度和高性能的微处理器和存储器件。
这将推动信息技术的飞速发展，进一步促进社会智能化、数字化和互联网的发展。
然而，纳米技术的发展也面临一些挑战和风险。
首先，安全性和环境影响是需要重视的问题。
纳米材料在生产和应用过程中可能释放出有害物质，对环境和健康构成潜在威胁。
因此，需要加强纳米材料的风险评估和监测，确保其安全性和可持续性。
其次，伦理和社会问题也需要认真对待。
纳米技术的发展可能引发一些伦理和道德问题，如隐私安全、社会不平等和工作失业等。
这些问题需要社会各界共同思考和解决。
未来展望方面，纳米技术有望继续发展壮大。
随着科学技术的不断进步，纳米材料和纳米器件的制备和控制技术将进一步改善和创新。
我们可以预见，未来纳米技术将在医疗、能源、材料和电子等领域发挥更广泛的应用。
纳米材料在材料科学领域的应用与前景展望
纳米材料在材料科学领域的应用与前景展望引言：纳米科技是21世纪最具前沿性和潜力的科学领域之一。
作为一种研究和应用纳米尺度下物质特性的学科，纳米科学与材料科学有着密切的联系。
纳米材料以其独特的尺度效应和特殊的物理、化学性质，正在广泛应用于材料科学领域。
本文将介绍纳米材料在材料科学中的应用，同时展望其未来的发展前景。
纳米材料在材料科学中的应用：1. 纳米材料在材料强度方面的应用纳米材料具有较大的比表面积，优异的机械性能以及高度的韧性，这使得其在材料强度方面的应用得到广泛关注。
纳米材料可以用于制备高性能复合材料，提高材料的强度和硬度，广泛应用于航空航天、汽车工程和建筑领域等。
例如，添加纳米颗粒的金属基复合材料可以提高材料的硬度、强度和耐磨性。
2. 纳米材料在催化领域的应用纳米材料因其特殊的表面和界面效应，具有优异的催化性能，成为催化领域的重要研究对象。
纳米材料催化剂可以加速化学反应的速率，提高催化反应的选择性和效率。
纳米金属、纳米金属氧化物和纳米有机材料等纳米催化剂已成功应用于电池、燃料电池、化学传感器和环境保护等领域。
3. 纳米材料在能源领域的应用能源是当前全球关注的热门领域之一，纳米材料在能源领域的应用前景巨大。
纳米材料可以应用于太阳能电池、燃料电池和超级电容器等能源转换和储存设备中，以提高能量的转化效率和储存性能。
此外，纳米材料也被应用于节能材料的研究和开发，如纳米涂层材料可以降低建筑物的热传导，提高能源利用效率。
4. 纳米材料在生物医学领域的应用纳米材料在生物医学领域的应用是一个新兴领域，吸引了广泛的关注。
纳米材料具有特殊的表面活性和生物相容性，可用于制备生物传感器、药物递送载体和组织工程材料等。
纳米材料可以通过改变其表面性质和结构，实现对生物分子的高灵敏度检测和定向药物输送。
此外，纳米材料还有望应用于疾病诊断和治疗等领域。
纳米材料在材料科学领域的前景展望：1. 纳米材料的可控合成与制备技术发展纳米材料的性能取决于其形貌、尺寸和结构等因素。
纳米科技的未来发展趋势与前景展望
纳米科技的未来发展趋势与前景展望随着科技的迅速发展，纳米科技已经成为了各个领域的热门话题。
纳米科技以其独特的特性和广泛的应用前景，深受科学家和工程师的关注。
然而，纳米科技的未来发展趋势和前景是什么呢？本文将对纳米科技的前景进行展望，并讨论其未来发展的趋势。
纳米科技是一门研究与操作纳米尺度物质的跨学科科学，它涉及到物质的控制和操纵，以及构建新的材料和器件。
纳米材料具有与传统材料不同的属性和行为，如量子效应和表面效应，使其在许多领域具有广阔的应用潜力。
首先，纳米科技在医疗领域的应用前景巨大。
纳米颗粒可以用于药物递送系统，通过调控颗粒的表面特性和尺寸，可以提高药物的生物利用度和治疗效果。
此外，纳米技术还可以应用于癌症治疗，通过纳米粒子的选择性靶向，可以减少对正常细胞的损害，提高治疗的安全性和疗效。
纳米科技也可以用于生物传感器和诊断工具的开发，通过纳米材料的敏感性和高度选择性，可以实现更快速、准确和灵敏的诊断。
其次，纳米科技在能源领域的应用潜力巨大。
随着全球对可再生能源的需求日益增长，纳米技术可以帮助改善能源转换效率和存储能力。
纳米材料可以用于太阳能电池的制造，通过提高光吸收效率和电荷分离效率，可以大幅提高太阳能电池的能量转换效率。
此外，纳米材料还可以用于燃料电池的催化剂，通过提高电催化反应的效率和稳定性，可以有效提高燃料电池的性能和寿命。
再次，纳米科技在材料科学领域的应用潜力也是无限的。
纳米材料具有特殊的物理、化学和力学性质，在材料的设计和制备方面具有巨大的潜力。
例如，通过纳米技术，可以制备出具有高强度和轻质性能的纳米复合材料，广泛应用于航空航天、汽车和建筑领域。
此外，纳米技术还可以用于开发新型的光学材料和传感器，通过调节纳米结构的尺寸和形状，可以实现对光学波长和敏感度的精确控制。
对于纳米科技的未来发展趋势，一方面，纳米科技将越来越向多学科整合发展。
纳米科技不仅仅涉及到物理学、化学和生物学，还需要结合计算机科学、工程学等领域的知识和技术。
纳米材料的应用与发展趋势
纳米材料的应用与发展趋势纳米材料是由纳米粒子构成的材料，其纳米粒子的尺寸在1-100纳米之间。
纳米材料具有比传统材料更优异的物理、化学和生物学性能，成为一种炙手可热的新型材料。
在医疗、电子、化学、航空等领域有着广泛的应用。
本文将阐述纳米材料的应用及其发展趋势。
一、医疗领域中的应用在医疗领域中，纳米材料被广泛应用于制备纳米药物、纳米生物传感器、纳米生物材料及纳米诊断等方面。
其在药物制备中的应用是将药物载入纳米粒子内，使药物在体内更加稳定和持久，减少对人体的伤害并提高药效。
另外，纳米生物传感器则可以通过将靶细胞作为生物传感器来检测和诊断疾病。
而纳米生物材料则可以被用来制备人工器官和组织；而纳米诊断技术则能够在更早期发现并治疗疾病。
二、电子领域中的应用在电子领域中，因为纳米材料具有优异的电学性能，因此在电子领域的应用也相当广泛。
作为电池材料，纳米材料的电化学性能、电容量等数据可以大幅度的被提高；而由于纳米材料的巨大比表面积，可以更大程度上利用纳米材料扩增传统电池的充电速度和放电深度。
同时，利用其优异的光电特性，纳米材料也可以被应用于LED的制造和太阳能电池的研发。
三、化学领域中的应用在化学领域中，纳米材料的应用也得到了广泛的发展。
由于其巨大的比表面积，纳米材料可以增强催化反应的能力，并可以用于生产新型催化剂。
而作为光催化材料，纳米材料可以制备出更加高效的光催化剂和吸附材料，因此纳米材料也常被应用于水处理、储能等领域。
四、航空领域中的应用在航空领域，纳米材料也有着广泛的应用。
纳米材料具有轻、强、稳定等特性，并可以在极端环境下稳定运作，因此可以用于制造更加轻盈、坚固的航空材料。
同时，利用其Excellent的光电、热传输等特性，纳米材料还可以被应用于制造一系列高效的航空电子零部件。
五、纳米技术发展方向和挑战纳米技术是一项富有挑战性的工作，其在技术方面的挑战和待解决的问题仍比较多。
但是纳米技术也是十分有前景的一项技术，其应用和发展方向还有着很大的潜力。
纳米材料的发展现状与未来趋势
纳米材料的发展现状与未来趋势纳米科技作为当下最具前沿性与潜力的科学领域之一，正逐渐成为世界各国科研机构和企业重点关注的对象。
纳米材料作为纳米科技的核心组成部分，其应用领域广泛，对科技革命与经济社会发展具有重要作用。
一、纳米材料的定义和特点纳米材料是指在其三个维度上至少有一个尺寸在1-100纳米的物质集合体。
纳米材料由于具有尺寸效应、表面效应和量子效应等特点，显示出与传统材料截然不同的物理、化学和生物学特性。
这些特性使得纳米材料具有更高的比表面积、更好的力学性能、特殊的电磁性能和光学效应等优势。
二、纳米材料的应用领域现状1.纳米材料在能源领域的应用纳米材料在能源领域的应用多样，可以用于提高能源的转换效率和传输效率，同时也有望用于改善能源储存和利用的环境问题。
例如，纳米材料在太阳能光伏电池、锂离子电池以及储能材料等方面都有广阔的应用前景。
2.纳米材料在医药领域的应用纳米材料在医药领域的应用主要包括诊断、治疗和药物传递等方面。
通过纳米技术的手段，可以制备出更精确、更有效的药物释放系统，有效提高药物的疗效和减少副作用。
此外，纳米材料在肿瘤治疗和基因治疗等领域也有着广泛的应用前景。
3.纳米材料在材料科学领域的应用纳米材料在材料科学领域的应用主要体现在改善材料的性能和功能化设计等方面。
例如，通过控制纳米材料的尺寸和形状，可以显著改善其力学性能，提高材料的强度和硬度等。
此外，纳米材料在涂层材料、传感器材料和光电材料等方面也有重要应用。
三、纳米材料的未来趋势1.纳米材料的可持续发展随着全球环境和能源问题的加剧，纳米材料的可持续发展成为未来的趋势之一。
有学者提出，通过研发低成本、高效能的纳米材料，可以实现能源的可持续利用和环境的可持续保护。
此外，也需要重视纳米材料的环境风险评估和安全性研究，以确保其应用的安全性。
2.多功能纳米材料的应用拓展未来的纳米材料将朝着多功能化和集成化的方向发展。
例如，通过改变纳米材料的组成和结构，可以实现多种功能的组合，从而实现更广泛的应用范围。
未来纳米材料科学发展方向展望
未来纳米材料科学发展方向展望随着科技的飞速发展，纳米材料科学已经成为当前研究的热点领域之一。
纳米材料的独特性能和应用潜力已经引起了全球科学家和工程师的广泛关注。
未来的纳米材料科学发展将进一步加强对纳米材料的研究，通过改进材料结构和性能，推动纳米材料应用于诸如能源、环境、生物医学、电子器件等领域的突破性创新。
一、改善纳米材料的可控性制备纳米材料的可控性制备是纳米科技的关键。
随着纳米加工技术的不断发展，纳米材料的制备方法越来越多样化，但仍存在一些挑战和困难。
因此，未来纳米材料科学发展的重要方向之一是改善纳米材料的可控性制备。
这需要开发出更加高效、环境友好、一致性较好的制备方法，实现对纳米材料形貌、尺寸、结构和性能的有效控制。
二、探索纳米材料的新型性能及应用纳米材料的尺寸效应、界面效应和量子效应等独特性质使其在传统材料无法达到的领域展现出巨大的应用潜力。
未来纳米材料科学的发展方向之一是探索纳米材料的新型性能及应用。
例如，制备具有特殊光学、电学、磁学、热学性质的纳米材料，以及设计可调控的纳米结构和纳米器件等。
在能源领域，纳米材料可以用于提高太阳能电池的效率、储能材料的性能以及电池的稳定性。
在环境保护方面，纳米材料可以被应用于污水处理、污染物检测和气体吸附等。
在生物医学领域，纳米材料可以应用于肿瘤治疗、疾病诊断以及生物传感器等。
在电子器件方面，纳米材料可以用于柔性电子器件和高速电子器件等新型技术的开发。
三、研究纳米材料的可持续性与环境友好性随着纳米材料的广泛应用，人们也越来越关注纳米材料的可持续性和环境友好性。
未来纳米材料科学将继续研究纳米材料在生命周期中的生产、使用和废弃过程中对环境和人体健康的潜在影响。
通过合理设计纳米材料的制备方法和使用方式，减少对环境的污染和危害，实现纳米材料的可持续发展。
此外，还需要加强纳米材料的毒理学研究，评估纳米材料对人体健康的潜在风险，并开发相关的监测和管理技术。
通过制定严格的标准和规范，确保纳米材料的安全使用和管理。
纳米技术在材料科学中的应用及前景展望
纳米技术在材料科学中的应用及前景展望引言：纳米技术是近年来发展迅猛的科技领域之一，其对材料科学的应用带来了革命性的影响。
纳米技术通过控制和操纵物质的结构和性质，使材料具备了许多独特的优异性能，广泛应用于材料科学的各个领域。
本文将介绍纳米技术在材料科学中的应用，并展望其前景。
一、纳米技术在材料改性中的应用1.1 纳米粒子增强材料强度纳米粒子作为增强材料的一种方式，可以提高材料的强度和硬度。
由于纳米粒子的巨大表面积，能有效地抑制位错的移动，并导致晶粒的细化。
纳米粒子还可以在晶界上形成位错堆积，阻止晶格的滑移和压痕形成，从而提高材料的塑性和硬度。
因此，纳米颗粒增强的材料在航空航天、汽车、电子等领域中得到了广泛应用。
1.2 纳米涂层提高材料表面性能纳米技术还能通过制备纳米涂层来改善材料的表面性能。
纳米尺度的涂层能够提供材料更大的比表面积、优异的界面特性和化学稳定性。
例如，使用纳米涂层可以提高材料的耐磨性、耐腐蚀性和防护性能。
因此，纳米涂层在船舶、建筑、航空航天等行业中得到了广泛的应用。
二、纳米技术在材料先进制造中的应用2.1 纳米材料的3D打印纳米技术为3D打印技术的发展提供了新的可能性。
利用纳米材料，可以制备出具有复杂形状和高精度的微纳米结构。
纳米粒子的高比表面积和特殊的物理化学性质，使其成为一种理想的3D打印材料。
通过控制打印参数和纳米材料的组成，可以制备出具有特殊功能和性能的纳米材料。
2.2 纳米晶体的薄膜制备纳米晶薄膜是一种在表面上形成纳米尺度结构的材料。
利用纳米技术，可以制备出具有不同晶粒尺寸的纳米晶薄膜，并通过调控晶粒尺寸、形状和结构，来改善薄膜的光学、电学和磁学性能。
纳米晶薄膜在光电子技术、显示器件和传感器等领域中具有广阔的应用前景。
三、纳米技术在材料科学中的前景展望3.1 纳米技术与绿色材料的结合纳米技术与绿色材料的结合将成为未来材料科学的一个重要方向。
绿色材料是指具有低能耗、可再生和环境友好的特点的材料。
纳米科技的发展及未来的发展方向
纳米科技的发展及未来的发展方向纳米科技是当今世界科技领域的热门话题，其在各个领域的应用不断拓展，对人类社会的发展起到了重要的推动作用。
本文将探讨纳米科技的发展现状以及未来的发展方向。
一、纳米科技的发展现状1.1 纳米材料的研究与应用纳米材料具有独特的物理、化学和生物学特性，被广泛应用于材料科学、生物医学、能源等领域。
1.2 纳米技术在医学领域的应用纳米技术在药物传递、诊断和治疗等方面有着广泛的应用，为医学领域带来了革命性的变革。
1.3 纳米技术在能源领域的应用纳米技术在太阳能电池、储能设备等方面的应用，为能源领域的可持续发展提供了新的解决方案。
二、纳米科技的未来发展方向2.1 纳米生物技术纳米生物技术将生物学和纳米技术相结合，可以应用于基因编辑、药物研发等领域，对医学和生物科学领域有着巨大的潜力。
2.2 纳米机器人纳米机器人可以在微观尺度上进行操作，可以应用于药物传递、组织修复等领域，为医学领域带来新的突破。
2.3 纳米材料的设计与合成随着纳米技术的不断发展，纳米材料的设计与合成将更加精确和高效，为各个领域的应用提供更多可能性。
三、纳米科技的挑战与机遇3.1 环境与安全问题纳米材料的释放可能对环境和人类健康造成潜在风险，如何解决这些问题是纳米科技发展中的重要挑战。
3.2 法律与伦理问题纳米科技的发展可能涉及到一些法律和伦理问题，如隐私保护、知识产权等，需要加强相关法规和规范。
3.3 国际合作与交流纳米科技是一个全球性的领域，国际合作与交流对于推动纳米科技的发展至关重要，各国应加强合作，共同应对挑战。
四、纳米科技在不同领域的应用4.1 医学领域纳米技术在医学领域的应用包括药物传递、诊断、治疗等方面，为医学科学带来了新的突破。
4.2 材料科学领域纳米材料在材料科学领域的应用包括新型材料的设计与合成、功能材料的研究等方面，为材料科学领域带来了新的发展机遇。
4.3 能源领域纳米技术在能源领域的应用包括太阳能电池、储能设备等方面，为能源领域的可持续发展提供了新的解决方案。
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纳米材料综述摘要：随着纳米科技的发展，纳米制备技术已日渐成熟，纳米材料的广泛应用使它逐渐走进了我们日常生活的各个方面。
本文简明地阐述了纳米材料特殊的化学、物理特性以及基于这些特性的具体应用实例和对纳米科技发展前景的展望。
关键词：纳米材料；特性；制备；应用；发展前景；1 引言自从1984年德国科学家Gleiter等人首次用惰性气体凝聚法成功地制备了铁纳米材料，并以它作为结构单元制成纳米块体材料以来[1]，纳米材料由于具有明显不同于体材料和单个分子的独特性质：小尺寸效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应、表面效应等，而且在电子学、光学、化工、陶瓷、生物和医药等诸多方面的重要价值[2]，它引起了世界各国科学工作者的浓厚兴趣，以及各国政府的广泛关注，这使得近二十多年来，纳米材料的制备，性能和应用等各方面的研究都取得了丰硕的成果。
然而对纳米材料的研究工作还远远没有结束，在上述三个方面依然有十分广阔的未知领域，吸引着更多的科研人员为之努力奋斗[3]。
2 纳米材料的特性纳米材料是，指的是具有纳米量级（1-100nm）的晶态或非晶态超微粒构成的固体物质。
由于它的尺寸小、比表面大、及量子尺寸效应，它具有常规粗晶材料不具备的特殊性能。
2.1 小体积效应小体积效应(Small size effect)——由于相关的效应发生在超细微的纳米颗粒上，因此也常被简单地称为小尺寸效应。
当纳米材料的颗粒尺寸与光波波长、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改变。
无论是否是非晶态的纳米颗粒，其颗粒表面层附近的原子密度减小，结果是导致声、光、电、磁、热、力学等特性呈现出与普通非纳米材料不同的新的效应。
这些效应包括光吸收显著增加，并产生吸收峰的等离子共振频移；磁有序态向磁无序态的转变；超导相向正常相的转变；声子谱发生改变[4]。
纳米粒子的这些小尺寸效应应具有非常广泛的实用意义。
例如，当Fe-Co合金等这样一些强磁性材料的颗粒尺寸为纳米尺度时，即单磁畴临界尺寸时，具有非常高的矫顽力，可制成磁性信用卡、磁性钥匙、磁性车票等，还可以制成磁性液体，用于电声器件、阻尼器件、旋转密封、润滑、选矿等；在粉末冶金工业中，金属纳米颗粒的熔点可远低于块状金属。
又例如块状金的熔点为1100℃，而2nm的金颗粒熔点为330℃。
还有可以利用小尺寸效应控制材料对电磁波吸收边的位移，制造具有待定频宽的微波吸收纳米材料，可用于电磁波屏蔽（网、罩）、隐形飞机、舰船等[5]。
2.2 表面效应表面效应是指纳米晶体粒表面原子数与总原子数之比随粒径变小而急剧增大后所引起的性质上的变化。
根据表面科学的原理所知，表面层原子所处的物理和化学环境不同于物体内部原子，而使他们在材料中形成一种新的相——表面相。
同时由于微小颗粒的因素使位于表面的原子数占相当大的比例。
当材料的尺寸小道10nm左右时，处于表面的原子数目和体内的原子数目几乎达到相等。
表1列出了纳米微粒尺寸与表面原子数的关系[6]。
[7]纳米微粒尺寸d/nm 包含总原子数表面原子所占比例/%10 3×104204 4×103402 2.5×102801 30 99从表1可以看出，随着粒径的减小，表面原子数迅速增加。
这是由于粒径小，表面积急剧变大所致。
这样高的比表面积，使处于表面的原子数越来越多，同时体现出表面能迅速增加。
以铜为例，当纳米Cu微粒粒径从100nm→10nm→1nm，Cu微粒的比表面能增加了2个数量级。
由于表面原子数增多、原子配位不足以及很高的表面能，使这些表面原子具有高的活性，因此很不稳定，很容易与其他原子结合。
表面原子极不稳定，遇见其他原子，很快结合，以便使其稳定化，这就是高表面活性的基本原因。
例如，金属的纳米粒子在空气中氧化，发生燃烧现象；无极的纳米粒子暴露在空气中会大量吸附气体，并快速地与气体发生反应。
这种表面原子的活性不但会引起纳米粒子表面原子输运和构型的变化，同时也会对表面电子自旋构像和电子能谱的变化发生作用[8]。
2.3 量子尺寸效应当材料颗粒的几何尺寸笑道纳米量级时，其原有准连续的金属费米能及附近的电子能级转变为离散能级，纳米半导体存在不连续的最高被占据分子轨道和最低未被占据的分子轨道能级，以及能隙变宽。
能带理论表明，金属费米能级附近电子能级一般是连续的，这一点在高温或宏观尺寸情况下成立。
而对于只有有限个导电电子的微粒子来说，低温下能级是离散的，宏观物理可以看做包含了无限个原子（即导电电子数N→∞），可以认为能级间距δ→0，即对大粒子或宏观物体能级间距几乎为零，而对纳米微粒，所包含的原子数有限，N值相对很小，这就导致δ有一定的值，即能级间距发生分裂。
当能级间距大于热能、磁能、静磁能、静电能、光子能量或超导态的凝聚能时，体现出量子尺寸效应，将导致纳米微粒磁、光、声、热、电以及超导电性与宏观特性有着显著的不同，这将影响到纳米微粒的比热容、磁化率、光谱线的频移、物质的催化性质，导体的电导性质也被改变成绝缘体等[9]。
2.4 宏观量子隧道效应微观粒子具有贯穿势垒的能力称为隧道效应。
纳米粒子的磁化强度等也有隧道效应，它们可以穿过宏观系统的势垒而产生变化，这种被称为纳米粒子的宏观量子隧道效应。
量子尺寸效应、隧道效应将会是未来微电子器件的基础，或者它确立了现存微电子器件进一步微化的极限。
当微电子器件进一步细微化时，必须要考虑上述的量子效应[10]。
3 纳米材料的制备纳米材料的制备主要有纳米颗粒的制备和纳米复合材料的制备等两个主要研究方向。
本文主要介绍纳米复合材料的制备。
纳米复合材料的制备是研究纳米复合材料性能及其应用额的基础，其制备方法一直是该领域的研究热点。
进行复合制备之前，一般应对粉体表面进行改性处理。
改性的方法有包覆处理改性、表面化学改性、高能处理改性及胶囊化改性等。
3.1 溶胶-悬浮液混合法通过添加分散剂、调整PH 值，先分别制备各组员充分分散的单相稳定悬浮液，然后找出各相颗粒均能良好分散的混合悬浮液条件，将各单相悬浮液混合，再找出共同絮凝的条件，去除水分，干燥、煅烧制得纳米复合材料。
此法适用于制备纳米相分散与分布较理想的纳米复合陶瓷。
王昕等采用加热水解氧化锆及醇水混合液体，制得单分散的纳米水合氧化锆溶胶和较高浓度的Al 2O 3水悬浮液混合在一起，经搅拌和超声分散，最后在电动搅拌下加热蒸发，至糊状时移至微波炉中烘干，混合粉体经热压烧结制得两相混合均匀的ZrO 2-Al 2O 3复合陶瓷[11]。
3.2 插层法插层法是制备有机、无机纳米复合材料的一种重要的方法。
许多无机化合物，如硅酸盐类粘土、磷酸盐类、石墨、金属氧化物、二硫化物等具有典型的层状结构，层间往往具有某种活性，某些有机、金属有机、有机聚合物( 或某个单体) 可以作为客体插入无机化合物的层间，从而形成有机/ 无机纳米复合材料。
这些无机化合物的特点是呈层状，层间存在间隙，每层厚度和层间距离尺寸都在纳米级。
有机物的嵌入可以通过3 种途径来实现: ①有机单体插入到无机物晶体层间，接着在层间进行原位聚合；②有机物溶液直接嵌入法；③聚合物熔融直接嵌入法。
根据热力学的原则，纳米复合材料的复合结构形成过程的自由能变化G ∆必须小于零，过程才能发生，已知:S T H G ∆-∆=∆其中为H ∆焓变，为S ∆熵变，T 为温度。
有机物的嵌入途径①H ∆＜0实现G ∆＜0；途径②则利用S ∆＞0来影响G ，实现G ∆＜0；途径③的原理是利用柔软的高分子链插层的同时影响S ∆和H ∆，实现G ∆＜0。
日本丰田公司的Usuki 等[12]利用插层法制备的尼龙6/ 蒙脱土纳米复合材料（NCH ），其抗张强度和拉伸模量都有大幅度提高。
表2列出了NCH 、NCC( 尼龙6/蒙脱土共混物)和Nylon6的性能。
表2 NCC、NCH、Nylon-6性能对比样品Nylon-6 NCC NCH 蒙脱土含量/% 0 5 4.2抗张强度/Mpa 69 61 107拉伸模量/Gpa 1.1 1.0 2.1冲击强度/（kJ/m2） 6.2 5.9 6.13.3共混法首先制备出纳米粒子，然后对微粒进行表面处理，最后把微粒与基体材料混合均匀并固化成纳米颗粒复合材料。
共混法包括机械共混、熔融共混、溶液共混等。
机械共混是将纳米粒子与基体粉末放在研磨机中充分研磨，混合均匀后，再制成各种用途的纳米复合材料。
熔融共混是把纳米粒子和基体材料在基体材料的熔点以上熔融并混合均匀，得到纳米复合材料。
溶液共混是将基体粉体溶解于适当的溶剂中，然后加入纳米粒子，充分搅拌溶液使纳米粒子分散均匀，然后去除溶剂得到纳米复合材料。
共混法简单易行，但纳米粒子易团聚，所以该法的关键是纳米粒子的分散。
Zienbik Z等用纳米级的碳黑和微米级的铜酞箐共混得到可导电的纳米复合材料，可用于高压电缆屏蔽网[13]。
3.4 溶胶-凝胶法溶胶- 凝胶法是制备纳米复合材料的一种重要的方法。
该法可用来制备无机氧化物纳米复合材料以及有机/ 无机纳米复合材料。
制备无机氧化物纳米复合材料一般采用无机盐为原料，通过水解、聚合、干燥、灼烧，得到纳米复合材料。
例如，用硝酸氧锆（ZrO（NO3）·2H2O）、硝酸铝( Al(NO3) ·9H2O)为主要原料，将两种溶液混合，加入六次甲基四胺获得溶胶，经凝胶化处理，陈化、干燥后经烧结得到Al2O3-ZrO3 纳米复合陶瓷[14]。
3.5 机械合金化法机械合金化法通常是采用研磨机对两种或两种以上的纳米粒子进行研磨复合。
通过研磨过程中介质与粒子、粒子与粒子间的挤压、剪切、冲击等作用而达到复合的目的。
其复合机理是在研磨过程中，母粒子在多种作用力的作用下循环变形的过程；在这过程中可导致颗粒中大角度晶界的重新组合，使粉末的组织结构逐步细化，最后达到不同组元原子互相渗入和扩散。
通过机械研磨的方法可以制备纳米晶金属和金属间化合物材料以及非晶材料等[15]。
Bing K采用Mo、Si和C元素为原料，通过高能球磨制备了MoSi2/ SiC 复合材料粉体[16]。
3.6 包裹沉淀法在分散的纳米颗粒外层包裹一层基质组元( 或其前驱物) 或其他组元，可保证纳米相在混合以及其后的烧结过程中不再团聚。
采用此法可以制备纳米包团结构。
例如，在SiO2 的外层包裹一层Al2O3，可大大改善其分散效果[17]。
4 纳米复合材料的应用与发展纳米复合材料是在复合材料的特征上叠加了纳米材料的优点，使材料的可变结构参数及复合效应获得最充分的发挥，产生出最佳的宏观性能。
纳米复合材料的发展已经成为纳米材料工程的重要组成部分。
纵观世界发达国家发展新材料的战略，他们都把纳米复合材料的发展摆在重要的位置。