初中物理课件：新材料及其应用

1、第二章 物质性质的初步认识第四节 新材料及其应用纳米材料 你知道什么是纳米吗？ 纳米（nm)是长度单位，1纳米是10-9米（十亿分之一米），对宏观物质来说，纳米是一个很小的单位，比如，人的头发丝的直径一般为70008000nm，人体红细胞的直径一般为30005000nm，一般病毒的直径也在几十至几百纳米大小，金属的晶粒尺寸一般在微米量级；对于微观物质如原子、分子等以前用埃来表示，1埃相当于1个氢原子的直径，1纳米是10埃。 1.可以抑制细菌生长。 2.有自洁性能。 3.可以增强韧性。 把物质的尺度加工到1-100nm范围的材料。 纳米尺寸物质引起的一系列效应纳米尺寸物质引起的一系列效应:1、纳

2、米尺寸物质对光的反射能力非常低；、纳米尺寸物质对光的反射能力非常低；2、纳米尺寸物质的机械、力学性能成倍的、纳米尺寸物质的机械、力学性能成倍的增加；增加；3、纳米尺寸物质的熔点会大大的降低；、纳米尺寸物质的熔点会大大的降低；4、纳米尺寸物质有特殊的磁性；、纳米尺寸物质有特殊的磁性；会自洁的纳米领带 高科技-纳米织物整理技术（环保 无毒）领带具有：防水防污 、除菌防霉、防辐射防静电等效果，可保持领带永洁常新。 纳米能量口罩 具有杀菌、除臭、高度阻隔飞沫、透气、抗紫外线、消炎消肿、活血镇痛等功效 纳米陶瓷杯 用纳米陶瓷粉制成的陶瓷，具有一定的可韧性。纳米陶瓷杯还具有保健作用一位学者给我们列出了这样

3、一些数字： 根据国际上通行的能源预测，石油将在40年时间内枯竭，天然气将在60年内用光，煤炭也只能用220年。 世界各地的人们已经意识到那种无节制的能源消耗将会导致地球环境条件的进一步恶化，造成对人类生活方式的破坏。现在，世界各国都在积极开发各类新能源，特别是可再生的“绿色能源”。“绿色”能源 能源危机让人类一直在寻找各种高效和“绿色”的能源。新材料在这方面扮演了重要的角色。 比如传统的电池污染环境，还不能重复使用。用锂作电极制造出的锂离子电池，体积小、质量轻、能够多次充电，对环境污染小。已经被广泛地用于移动通信、小型摄像机等设备上 把太阳能直接转换为电能，且无污染。环保，效率高，成本低。有单

4、晶，多晶和非晶硅几种材料的硅光电池。 人造地球卫星上天，卫星和宇宙飞船上的电子仪器和设备，需要足够的持续不断的电能，而且要求重量轻，寿命长，使用方便，能承受各种冲击、振动的影响。利用多晶硅和非晶硅材料做成的太阳能电池完全满足这些要求 当前，太阳能电池的开发应用已逐步走向商业化、产业化；小功率小面积的太阳能电池在一些国家已大批量生产，并得到广泛应用；同时人们正在开发光电转换率高、成本低的太阳能电池；可以预见，太阳能电池很有可能成为替代煤和石油的重要能源之一，在人们的生产、生活中占有越来越重要的位置。 利用光电池制作自动旋转的小风扇 氢燃料电池是使用化学元素氢制造成的储存能量的电池，具有无污染，无

5、噪音，高效率。广泛的应用与汽车等动力设备。 有些合金在加热时能像弹簧一样被拉长和扭曲，冷却后保持这个形状不变；当再次加热时，它们又恢复到被拉长或扭曲前的形状。这种合金叫做形状记忆合金。主要成分为钛和镍。特点 当温度达到某一数值时，材料内部的晶体结构会发生改变，从而导致外形变化。记忆合金记忆合金镍钛记忆合金受热后恢复原来形状 镍钛记忆合金“花瓣”在相应的温度下慢慢绽放 用记忆合金材料制作的的花在摄氏65度以上便能自动开放，可用于各种自动调节和控制装置。 偏心曲柄型热机是利用形状记忆合金记忆回复特性，借助记忆合金弹簧在不同温区（室温温度、热水温度）之间产生的力矩差驱使轮盘转动的装置。以热水为热源，热水温度为6585，操作时，将热机置于热水容器中，使热水浸至轴心，则大、小双轮即可连续转动。 光导纤维由光导纤维构成由光导纤维构成的光缆的光缆 “电子纸”是一种超薄、超轻的显示器。飞利浦开发的这款英寸彩色显示器薄如纸张，并且可以随意折叠弯曲。这款“电子纸”的电路板由金属制成，而非传统使用的玻璃，从而可以提高产品的灵活性。 电子纸”技术与现有的液晶技术有所不同。“电子纸”没有目前其他显示设备无法避