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纳米技术的五大应用前景
2016-12-05 | 编辑: |【 】| 浏览次数:
    

  在过去的70年里,有两个小发明改变了我们的生活和工作,它们就是电子晶体管和微晶片。要知道,所有现代电子技术的发展都基于这两个发明,而且这两个产品变得越来越袖珍,比如,现在的一个晶片已经可以容纳多达50亿个电子晶体管。

  然而,要使这种进步持续下去,更好地服务于我们的生活和工作,必须做到在极其微小的纳米范围内创建电路。科研人员预测,纳米技术在未来将呈现五大应用趋势:

  人体内的“医生” 

  人们现在可以将健康监测装置佩戴在身上,随时了解自身的状况。如果进一步将这种技术微缩,那么,借助于纳米技术就可以把微型传感器植入或注射入人体内,捕捉到患者更详尽的信息,从而更有利于医生进行诊治。

  此外还有其他可能,比如监测人体炎症的发展、术后恢复等,甚至还能诞生一种干预人体信号的电子装置,具有控制器官的功能。这虽然听起来有些不可思议,但是葛兰素史克这样的医药业巨头,现在已经开始着手研发这类电子医药产品了。

  随处可见的传感器 

  有赖于最新的纳米材料和制造工艺,传感器变得越来越小、越来越复杂,并且越来越节能。目前,以较低成本就可以用柔性塑料辊批量生产出性能优良的传感器。如此一来再发展下去,便可以在重要基础设施的必要位置上安装多个传感器,如安装在桥梁、飞机和核电厂,用于监控设施的安全运作。

  自我修复结构 

  改变材料的纳米级结构,会使它们具备某种神奇的特性,如防水功能。在将来的某一天,纳米科技涂层或添加物还有可能赋予材料自我修复的功能。

  假设材料上遍布纳米颗粒,那么在其表面有裂痕出现时,这些颗粒就可以自行移动继而让裂痕弥合。这种技术可以应用于从飞机驾驶舱到微电子学的各个领域,防止细微的破裂变成危害更大的裂痕。

  让大数据作用更大 

  传感器的应用会产生前所未有的庞大信息数据,因此需要对它们进行处理,用于改善交通拥堵和防止事故发生,或将统计数据用于调配警力资源,降低犯罪率。

  纳米技术在这方面的应用,创造的是一种超密集记忆体,帮助储存极其庞大的数据,同时也可促进高度有效的运算法则发展,在确保可靠性的前提下处理、加密和传达数据。

  应对全球变暖 

  如今,电池能可以为电动汽车储存更多的能源,太阳能板也将更多的阳光转换成了电力。这两种应用均采用了纳米纹理或纳米材料,将平面变为面积更大的三维立体表面,从而储存和产生更多的能量,因此设备效率也更高。

  而在未来,纳米技术还可以让物体从周围环境中吸收能量。新型的纳米材料和概念正在研究当中,有望从物体的移动、光线、温度变化、葡萄糖和其他来源高效地产生能源。

  文章来源:网易新闻

 

 
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