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金属和合金纳米粒子组装薄膜材料的气相制备技术
发布时间: 2011-05-18
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一、项目特点和技术指标
纳米粒子由于具有非常小的颗粒尺寸和大的比表面积,通常显示出许多不同于常规块体材料的电、磁、光和化学特性,在现代工业、高技术发展中充当着重要的角色。随着科学技术的迅速发展,对材料性能的要求也越来越高,因此寻找一种可替代液相法的真空气相法来获得表面清洁纳米粒子的制备技术是开发具有优异性能新型纳米结构材料的迫切要求。特别是纳米粒子组装复合薄膜材料由于具有传统复合材料和现代纳米材料两者的优越性,成为一个重要的前沿研究热点,它有望将“传统功能材料”通过“纳米复合化”达到进一步提高和拓展材料性能的目的。
本项目采用等离子体溅射惰性气体冷凝法来制备金属和合金纳米粒子。由于纳米粒子产生源采用等离子体溅射蒸发方法,因此具有高通用性(几乎对所有高熔点、难熔化金属和合金都适用)。通过该方法可制备出表面清洁、尺寸均一、尺寸可控和成分均一的纳米粒子。在此基础上通过气相法纳米粒子束流沉积与常规溅射沉积原位复合技术可容易实现纳米粒子组装复合薄膜材料的制备。

二、技术成熟程度
该技术已经实现了一系列金属和合金纳米粒子及其组装薄膜材料的实验室制备,样品具有良好的性能指标。该成果已经获得国家发明专利(专利号:ZL 2009 1 0111261.X),相关技术可直接应用于生产。

三、应用领域及市场前景
制备出的金属和合金纳米粒子纳米粒子及其组装薄膜材料可广泛应用于磁性材料、新型传感器、光电器件、光数据储存、太阳能转换、催化剂等领域。该制备工艺流程简单,原料无特别要求,清洁无污染,具有巨大的应用前景。

四、投产条件和预期经济效益
投资条件:投资规模可大可小,根据具体要求确定,生产设备在国内可以订制。我们的制备技术可以作为一个单元,与某些已有的薄膜生产设备进行对接,实现产品升级。没有工业三废等污染问题。预期经济效益:经济效益与产品类型有直接关系,使用我们的技术可以对提高产品的性能,使产品更具有竞争力。投资风险低,产品附加值高,经济效益非常可观。

五、合作方式
合作研发或技术转让。




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