納米技術(shù)在能源方面的應(yīng)用

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1、納米技術(shù)在能源方面的應(yīng)用研究報(bào)告班級：能動1605姓名：羅蕃莛學(xué)號：10016050714目錄目錄1摘要2一、納米技術(shù)概述3二、納米技術(shù)在能源方面的應(yīng)用4一、節(jié)能方面4二、儲能方面7三、開發(fā)方面9三、總結(jié)與展望11參考文獻(xiàn)1214摘要21世紀(jì)我們面臨著越來越嚴(yán)重的能源短缺問題，能源危機(jī)制衡著我們的發(fā)展，并將長期的伴隨和困擾著我們。因此，節(jié)約能源、開發(fā)并儲存新能源成為一種趨勢，而納米技術(shù)的發(fā)展為這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了可能。為此，納米技術(shù)被眾多學(xué)者研究作為解決能源危機(jī)的途徑，如利用納米材料可使在太陽能方面的利用率可以達(dá)到40%，

2、然而普通材料只有20%；納米材料在內(nèi)燃機(jī)中的應(yīng)用，納米材料能提高內(nèi)燃機(jī)中的燃油利用率，等等很多方面都有應(yīng)用，本文著重介紹納米技術(shù)在能源方面的應(yīng)用。關(guān)鍵詞能源問題，納米技術(shù)，納米材料，應(yīng)用14一、納米技術(shù)概述納米技術(shù)(nanotechnology)，是研究結(jié)構(gòu)尺寸在1納米至100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)和應(yīng)用的一種技術(shù)。1981年掃描隧道顯微鏡發(fā)明后，誕生了一門以1到100納米長度為研究分子世界，它的最終目標(biāo)是直接以原子或分子來構(gòu)造具有特定功能的產(chǎn)品。因此，納米技術(shù)其實(shí)就是一種用單個原子、分子射程物質(zhì)的技術(shù)。從迄今為止的研究來看

3、，關(guān)于納米技術(shù)分為三種概念：第一種，是1986年美國科學(xué)家德雷克斯勒博士在《創(chuàng)造的機(jī)器》一書中提出的分子納米技術(shù)。根據(jù)這一概念，可以使組合分子的機(jī)器實(shí)用化，從而可以任意組合所有種類的分子，可以制造出任何種類的分子結(jié)構(gòu)。這種概念的納米技術(shù)還未取得重大進(jìn)展。第二種概念把納米技術(shù)定位為微加工技術(shù)的極限。也就是通過納米精度的"加工"來人工形成納米大小的結(jié)構(gòu)的技術(shù)。這種納米級的加工技術(shù)，也使半導(dǎo)體微型化即將達(dá)到極限?，F(xiàn)有技術(shù)即使發(fā)展下去，從理論上講終將會達(dá)到限度，這是因?yàn)?，如果把電路的線幅逐漸變小，將使構(gòu)成電路的絕緣膜變得極薄，這樣

4、將破壞絕緣效果。此外，還有發(fā)熱和晃動等問題。為了解決這些問題，研究人員正在研究新型的納米技術(shù)。第三種概念是從生物的角度出發(fā)而提出的。本來，生物在細(xì)胞和生物膜內(nèi)就存在納米級的結(jié)構(gòu)。DNA分子計(jì)算機(jī)、細(xì)胞生物計(jì)算機(jī)的開發(fā)，成為納米生物技術(shù)的重要內(nèi)容。14一、納米技術(shù)在能源方面的應(yīng)用一、節(jié)能方面1.納米燃油添加劑燃油添加劑就是為了彌補(bǔ)燃油在某些性質(zhì)上的缺陷并賦予燃油一些新的優(yōu)良特性，在燃油中要加入的功能性物質(zhì)。其添加量以微量為特征，從百萬分之幾到百分之幾。用了使添加劑效果進(jìn)一步提升，通過納米技術(shù)將其微量元素制成納米單位的成分配制

5、其中，以提升產(chǎn)品功效。稱之為納米燃油添加劑。納米燃油添加劑含有特殊的納米成分和有機(jī)化合物，首先對發(fā)動機(jī)起潤滑作用，減少損傷。并能及時(shí)清理發(fā)動機(jī)中生成的積炭、膠質(zhì)物及乳渣等，對發(fā)動機(jī)具有防腐、防銹、潤滑、保潔等功能，長期使用最終能延長5-10年壽命。納米燃油添加劑加入燃油后，能迅速吸附并包裹膠質(zhì)物，在燃燒室高溫作用下，納米混合體便發(fā)生氣體性微爆，使燃油二次霧化，充分燃燒。節(jié)省效果明顯，實(shí)測100公里省油5~16.6%，按此比率，用50升計(jì)算，油價(jià)每升6元，一個月省油450~1440元，一年可節(jié)省約5400~17280元。納米

6、添加劑中的凈化成分，對于已粘附在受熱面等部位的油垢、膠質(zhì)及燃燒室中的積炭有松化清潔作用。憑借納米活化分子，使分散劑中的小分子迅速擴(kuò)散，直接攻擊油分子中的長鏈碳鍵，從而引發(fā)完全燃燒，使引擎的動力性提高，油耗降低。納米燃油添加劑具有清洗、分散、破乳、促燃等作用，將燃油中的積炭、乳渣清除后，通過“微爆”，促燃，最后達(dá)到降低排放，消除尾氣黑煙。141.納米節(jié)能照明燈人工光源的發(fā)展至今，照明的進(jìn)步只停留在光源與鎮(zhèn)流器的革新，而光學(xué)反射在照明節(jié)能領(lǐng)域的應(yīng)用一直未能取得重大進(jìn)展。納米反射技術(shù)及納米光電科技在照明行業(yè)的應(yīng)用，另辟蹊徑、異軍

7、突起，突破了光源節(jié)能僅僅節(jié)約能源20%的極限，將節(jié)能進(jìn)一步提升至60%以上，同時(shí)光源壽命提高達(dá)30%以上，使照明節(jié)能取得了劃時(shí)代的進(jìn)步，上升到了一個嶄新的境界，并將引領(lǐng)照明節(jié)能的未來。當(dāng)今納米反射技術(shù)在照明領(lǐng)域的應(yīng)用也是目前世界上最為節(jié)能、最為高效、最為環(huán)保的技術(shù)。143.納米熱電材料熱電材料是一種能將熱能和電能相互轉(zhuǎn)換的功能材料，1823年發(fā)現(xiàn)的塞貝克效應(yīng)和1834年發(fā)現(xiàn)的帕爾帖效應(yīng)為熱電能量轉(zhuǎn)換器和熱電制冷的應(yīng)用提供了理論依據(jù)。隨著空間探索興趣的增加、醫(yī)用物理學(xué)的進(jìn)展以及在地球難于日益增加的資源考察與探索活動，需要開發(fā)

8、一類能夠自身供能且無需照看的電源系統(tǒng)，熱電發(fā)電對這些應(yīng)用尤其合適。對于遙遠(yuǎn)的太空探測器來說，放射性同位素供熱的熱電發(fā)電器是唯一的供電系統(tǒng)。已被成功的應(yīng)用于美國宇航局發(fā)射的“旅行者一號”和“伽利略火星探測器”等宇航器上。利用自然界溫差和工業(yè)廢熱均可用于熱電發(fā)電，它能利用自然界存在的非污染能源，具有良好的綜