他讲他说许多人认为纳米科技仅仅是遥远的未来基础科学的事情,而没有什么实际意义,但我确信纳米科技现在已具有与150年前微米科技所具有的希望和重要意义。150年前,微米成为新的精度标准,并成为工业革命的技术基础,最早和最好学会并使用微米技术的国家,都在工业发展中占据了巨大的优势,同样,未来的技术,将属于那些明智接受纳米作为新标准,并首先学习和使用它的国家,我们应当记住,微米技术曾同样被认为对使用牛耕地的农民无关紧要。
他说的确微米与牛和耕犁毫无关系,但它却改变了工作方式,带来了拖拉机,这个纳米科技的概念最早提出来,是一个诺贝尔奖获得者物理学家,理查德·费因曼,他是美国加州理工学院的教授,他1959年做了一个很激动人心的演讲,他说我们加工材料,来制造装置,他说我们都是从大到小,就是说,我们要加工一个桌子,需要把木头不断的切,磨锯,把它锯掉再刨光,如果说我们加工一个工具,那车磨洗刨都要来做,都是从大往小里做,那么车下来的东西浪费了很多,他说我们知道,人类,目前世界上任何东西,都是由原子分子组成的,包括我们人类自身,包括空气,大气、海洋,桌子,麦克风,包括你的茶水,什么都是原子分子组成的,他说既然都是原子分子组成的,他说我们能不能够通过一个一个的,把原子放在一起,把原子分子就像砖一样,盖房子那样,我就把它盖成任何你想要的东西,就是由下至上,bottom-up,我来做你想要的东西。
如果这样的话,你就没有污染了,因为你需要什么我就拿什么放,对不对,而且非常高效率,而且你要是由上往下加工,太小了没法控制,你可以由下往上长,如果说,一个人,抚养一个小孩,比如从一个受精卵发育到一个孩子,或者从小动物培养,或者你植一棵树从小长到大,这个大家比较容易理解,都但知道这东西自己都能长出来的,但现在我们不了解这东西,那么我们如果了解了,我们就可以控制这个事情,是不是就更好。
那么真正提出纳米技术这个英文词的是1hi,他最早用纳米技术这个y,y这个词最早使用它完全是为了描述精细机械加工,他说微米,微米技术,微米加工精度不够,得用纳米技术来加工,他只是这么一个含义,那么70年代后期,美国麻省理工学院的德雷克斯勒,他提倡纳米科技的研究,就是指的刚才说的,通过原子分子组装来制备装置。
那么,1990年,第一届国际的纳米科技会议在美国的巴尔的磨,与第五届的国际扫描隧道显微学的会议同时举办,那么纳米技术这个专业的学术刊物,y(纳米技术),在1990年创刊,1991年创刊了y(纳米技术),这两个专业刊物,那么大家认为,说90年代是纳米科技诞生的时候,90年代初,但是也有人不同意见,像美国科学家,他们认为纳米科技诞生的时候就是1981年,或者1982年,是扫描隧道显微镜诞生的时候,就是纳米科技的诞生之日,有人有这么一个观点。
这是1990年在美国巴尔的磨召开的第一届的纳米科技的国际会议,接着1993年莫斯科,1994年在丹佛尔,1996年在北京,98年在伯明翰,去年在美国波斯顿,目前已经开了六界的纳米科技的国际会议,那么在纳米尺度上,这种多学科的交叉性,展现了巨大的生命力,迅速的形成了一个具有广泛学科内容和潜在应用前景的研究领域。
我是把纳米科技的应用领域把它分为三个大的方面,第一个是纳米材料,第二个是纳米装置,第三个是纳米区域的探测和研究,表征分析。
下面我就分别介绍这三个大的领域,这个纳米材料是纳米科技的基础,它的主要类型分为这么四个大的方面,一个是纳米颗粒与纳米分体,就是纳米材料它这尺寸,颗粒或者粉体都在纳米的量级,都是粉状的东西,颗粒状的东西,那么这是第一类。
第二类是以组的纳米材料,就是它有一个方向在纳米量级,比如说碳纳米管,是一个直径再纳米量级,但是非常长的,这么一个管状的东西,或者以维的纳米材料,纳米线,纳米硅之类的,以维纳米材料,就是一个方向上,两个方向上,是纳米尺寸,还有一个方向上是纳米尺寸。
比如纳米薄膜,纳米薄膜分成几个方面,一个是纳米的颗粒膜,就是说,颗粒大小都在纳米量级,表面上构成一层膜,另外一种膜就是纳米的层状膜,就是涂层的厚度在纳米的量级,一层一层的,纳米薄膜。
第四种是纳米块材,就是把纳米的材料给压制成一个整体的,宏观上看着跟一块一块一样的东西,这是纳米块层,大概分成这么四个大的类。
纳米材料的性能,它是与传统的材料,有非常大的不同,有的是传统材料所没有的,有的是传统材料的特性有了很显著的提高,比如说纳米金属固体的硬度,一般要