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什么是光致发光？纳米材料与常规材料发光谱是否相同，原因是什么？

题目
问答题
什么是光致发光？纳米材料与常规材料发光谱是否相同，原因是什么？
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相似问题和答案

第1题：

“纳米”是什么？（）

  • A、长度计量单位
  • B、高技术材料
  • C、水稻新品种

正确答案:A

第2题：

什么是纳米材料？它有哪些独特的性质？


正确答案: 纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围（1-100nm）或由它们作为基本单元构成的材料，这大约相当于10~100个原子紧密排列在一起的尺度。纳米材料具有一定的独特性，当物质尺度小到一定程度时，则必须改用量子力学取代传统力学的观点来描述它的行为，当粉末粒子尺寸由10微米降至10纳米时，其粒径虽改变为1000倍，但换算成体积时则将有10的9次方倍之巨，所以二者行为上将产生明显的差异。纳米粒子异于大块物质的理由是在其表面积相对增大，也就是超微粒子的表面布满了阶梯状结构，此结构代表具有高表面能的不安定原子。
这类原子极易与外来原子吸附键结，同时因粒径缩小而提供了大表面的活性原子。就熔点来说，纳米粉末中由于每一粒子组成原子少，表面原子处于不安定状态，使其表面晶格震动的振幅较大，所以具有较高的表面能量，造成超微粒子特有的热性质，也就是造成熔点下降，同时纳米粉末将比传统粉末容易在较低温度烧结，而成为良好的烧结促进材料。一般常见的磁性物质均属多磁区之集合体，当粒子尺寸小至无法区分出其磁区时，即形成单磁区之磁性物质。因此磁性材料制作成超微粒子或薄膜时，将成为优异的磁性材料。纳米粒子的粒径（10纳米～100纳米）小于光波的长，因此将与入射光产生复杂的交互作用。金属在适当的蒸发沉积条件下，可得到易吸收光的黑色金属超微粒子，称为金属黑，这与金属在真空镀膜形成高反射率光泽面成强烈对比。纳米材料因其光吸收率大的特色，可应用于红外线感测器材料。

第3题：

最通常的半导体材料是什么？该材料使用最普遍的原因是什么？


正确答案:最通常的半导体材料是硅。
原因：
1.硅的丰裕度；
2.更高的融化温度允许更高的工艺容限；
3.更宽的工作温度范围；
4.氧化硅的自然生成。

第4题：

与常规材料的相变规律相比，纳米材料的相变有什么特点？


正确答案:与常规材料的相变规律相比，纳米材料具有四大效应：小尺寸效应、量子效应、表面效应和界面效应。这些效应对材料的相变产生很大的影响。如小尺寸效应使材料的熔点大为下降；量子效应使纳米微粒的电磁、光学、热学和超导等微观特性和宏观性质表现出与宏观块体材料显著不同的特点，如导电的金属可能变成半导体或绝缘体；纳米粒子的表面活性和表面吸附性很高。界面效应使纳米材料的结构有很大比例的原子是处于缺陷环境中，就大为增加了相变的驱动力。这些都使纳米材料表现出了反常的相结构稳定性，使相变过程和原子扩散情况都发生了很大的变化。当然许多规律还有待于进一步深入研究和探索。

第5题：

什么是纳米材料？


正确答案:纳米材料通常被定义为平均粒径<100nm的材料，或者至少在某一维度上尺寸<100nm。

第6题：

超重力合成碳酸钙的基本原理是什么？用超重力机制备纳米材料有什么特点？ 


正确答案: 原理：首先是石灰石的煅烧，得到纯净的氧化钙，氧化钙经水消化得到石灰乳，石灰乳与二氧化碳在超重力反应器中完成碳酸化反应并形成纳米级碳酸钙晶体。
特点：克服了间歇鼓泡及搅拌釜等传统碳化法中传质速率低、粒度分布宽、粒径较大、产品质量不均匀等不足。

第7题：

什么是纳米材料？纳米材料有哪些主要的特性？


正确答案: 纳米是一个长度计量单位，一纳米相当于十亿分之一米。当物质颗粒小到纳米级后，这种物质就可称为纳米材料。
由于纳米颗粒在磁、光、电、敏感等方面呈现常规材料不具备的特性，因此在陶瓷增韧、磁性材料、电子材料和光学材料等领域具有广泛的应用前景。
添加纳米粉体的材料与相同组成的普通粉体材料相比，材料的万分本身虽然并未改变，但活性增强，主要表现为高抗菌、防污、耐磨、强度加大，材料重量只是钢的十分之一，但是它的强度却是钢的100倍。人们通过改变塑料、石油、纺织物的原子、分子排列，使它们具有透气、耐热、高强度和良好的弹性等特征。例如被称为纳米材料中的“乌金“的碳纳米管具有非常奇异的物理化学性能。它的尺寸只有头发丝的十万分之一，但是它的导电率是铜的1万倍；它的强度是钢的100倍，而重量只有钢的六分之一，由于其强度是其他纤维的20倍，具有经受10万Mpa而不被破碎的奇异效果。

第8题：

简述有机材料的光致发光的过程。


正确答案:有机材料在光的激发下，入射光的能量与分子轨道的某个能级差一致时，有机材料吸收入射光的能量，使基态电子激发到更高的激发态能级上去，形成电子和空穴对，产生激子。激子可以辐射复合和非辐射复合退激发会到基态。当吸收入射光能量产生的激子以辐射复合发出光的形式释放能量的过程称为光致发光，可以产生荧光和磷光的辐射复合，还有一部分能量以热的形式释放的非辐射复合。

第9题：

什么是纳米复合材料？用一个具体实例说明制备纳米复合材料所面临的困难是什么，应如何解决？


正确答案: 纳米复合材料是指尺度为1nm一100nm的超微粒经压制、烧结或溅射而成的凝聚态固体。它具有断裂强度高、韧性好，耐高温等特性。如溶液插层复合法制备纳米复合材料，方法是：将高分子聚合物链在溶液中借助于溶剂而插层进入层状硅酸盐片层之间，然后挥发除去溶剂，即可实现聚合物与硅酸盐在纳米尺度上的复合。但该方法需要合适的溶剂来同时溶解高分子聚合物和硅酸盐，而且大量的溶剂不易回收，对环境不利。改进方法是将高分子聚合物加热到熔融状态下，在静止或剪切力的作用下直接插入到硅酸盐片层之间，制得纳米复合材料。该方法由于不使用溶剂，工艺简单，并且可以减少对环境的污染。

第10题：

与相同材料的铸件相比，锻件的显著特点是什么？


正确答案:锻件显著优点：强韧好、可靠性好

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