21世紀科技發(fā)展的主要方向之一是新材料的研制和應用。新材料的研究，是人類對物質(zhì)性質(zhì)的認識和應用向更深層次的進軍。這節(jié)課，我們就了解一些新材料以及人類對它們的應用
你知道什么是納米嗎？
?納米（nm)是長度單位，1納米是10-9米（十億分之一米），對宏觀物質(zhì)來說，納米是一個很小的單位，比如，人的頭發(fā)絲的直徑一般為7000—8000nm，人體紅細胞的直徑一般為3000—5000nm，一般病毒的直徑也在幾十至幾百納米大小，金屬的晶粒尺寸一般在微米量級；對于微觀物質(zhì)如原子、分子等以前用埃來表示，1埃相當于1個氫原子的直徑，1納米是10埃。
? 一般認為納米材料應該包括兩個基本條件：一是材料的特征尺寸在1—100nm之間，二是材料此時具有區(qū)別常規(guī)尺寸材料的一些特殊物理化學特性。
??? 納米技術(shù)是20世紀90年代出現(xiàn)的一門新興技術(shù)。它是在0.10至100納米(即十億分之一米)尺度的空間內(nèi)，研究電子、原子和分子運動規(guī)律和特性的嶄新技術(shù)。
一些新穎的納米材料被應用到某些產(chǎn)品上，產(chǎn)生了神奇的效果
高科技-納米織物整理技術(shù)（環(huán)保 無毒）領(lǐng)帶具有：防水防污 、除菌防霉、防輻射防靜電等效果，可保持領(lǐng)帶永潔常新。
具有殺菌、除臭、高度阻隔飛沫、透氣、抗紫外線、消炎消腫、活血鎮(zhèn)痛等功效
用納米陶瓷粉制成的陶瓷，具有一定的可韌性。納米陶瓷杯還具有保健作用
能源危機讓人類一直在尋找各種高效和“綠色”的能源。新材料在這方面扮演了重要的角色。
比如傳統(tǒng)的電池污染環(huán)境，還不能重復使用。用鋰作電極制造出的鋰離子電池，體積小、質(zhì)量輕、能夠多次充電，對環(huán)境污染小。已經(jīng)被廣泛地用于移動通信、小型攝像機等設(shè)備上
人造地球衛(wèi)星上天，衛(wèi)星和宇宙飛船上的電子儀器和設(shè)備，需要足夠的持續(xù)不斷的電能，而且要求重量輕，壽命長，使用方便，能承受各種沖擊、振動的影響。利用多晶硅和非晶硅材料做成的太陽能電池完全滿足這些要求
當前，太陽能電池的開發(fā)應用已逐步走向商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化；小功率小面積的太陽能電池在一些國家已大批量生產(chǎn)，并得到廣泛應用；同時人們正在開發(fā)光電轉(zhuǎn)換率高、成本低的太陽能電池；可以預見，太陽能電池很有可能成為替代煤和石油的重要能源之一，在人們的生產(chǎn)、生活中占有越來越重要的位置。
利用光電池制作自動旋轉(zhuǎn)的小風扇
無污染、無噪聲、高效率特點，是汽車等動力設(shè)備名副其實的“綠色能源”
我們先來看一個奇妙的實驗
有些合金在加熱時能像彈簧一樣被拉長和扭曲，冷卻后保持這個形狀不變；當再次加熱時，它們又恢復到被拉長或扭曲前的形狀。這種合金叫做形狀記憶合金。成分：鎳和鈦
我們來看一些用形狀記憶合金做成的神奇的物體
鎳鈦記憶合金受熱后恢復原來形狀
鎳鈦記憶合金“花瓣”在相應的溫度下慢慢綻放
??? 用記憶合金材料制作的的花在攝氏65度以上便能自動開放，可用于各種自動調(diào)節(jié)和控制裝置。
偏心曲柄型熱機是利用形狀記憶合金記憶回復特性，借助記憶合金彈簧在不同溫區(qū)（室溫溫度、熱水溫度）之間產(chǎn)生的力矩差驅(qū)使輪盤轉(zhuǎn)動的裝置。以熱水為熱源，熱水溫度為65℃~85℃，操作時，將熱機置于熱水容器中，使熱水浸至軸心，則大、小雙輪即可連續(xù)轉(zhuǎn)動。

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初中物理北師大版八年級上冊電子課本 舊教材

四 新材料及其應用

版本： 北師大版

年級： 八年級上冊

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