資源簡介

(共15張PPT)
2024年秋季
粵滬版（2024）物理
八年級上冊
第五章 質量與密度
第5節 新材料及其應用
1.初步了解納米材料、半導體材料、超導材料和隱形材料的一些特
點、應用及其發展前景.
2.了解新材料的發展給人類生活和社會發展帶來的影響.
1.納米
納米是長度單位，符號是“”， .
2.納米材料
納米材料通常是指制成材料的基本單元大小介于 的材料.
3.納米材料的特點
當材料的微粒小到納米尺寸時，材料的性能會發生顯著變化.如：
①黃金在正常狀態下呈金黃色，而它的納米顆粒卻變成了黑色，且
熔點顯著下降；②納米陶瓷材料可在室溫下任意彎曲；③碳納米管
的強度是鋼的上百倍；④納米磁性材料的磁記錄密度比普通磁性材
料高十倍以上；⑤納米復合材料對光的反射率低，且能吸收電磁波，
可用作隱形飛機的涂層；⑥氣體通過納米材料的擴散速度比通過一
般材料的擴散速度大幾千倍.
4.納米材料的應用
納米顆粒具有優異的光、力、電、熱、磁等性質，應用前景極為廣闊.
（1）現在研究納米材料的有納米電子學、納米生物學、納米機械
學、納米化學、納米地質學等.
（2）“文房四寶”中的墨就是納米材料，當我們讓桐油或松油不完全
燃燒，并將黑煙生成的大量超微粒炭收集起來，便可以制成墨.墨的
黑色是因為它主要吸收光或有些電磁波的能量，而反射率非常低.
典例1 (蘇州期末)有一種手機貼膜近期十分熱銷，這種膜用刀劃
也不會留下痕跡，說明它有很高的______.室溫下外形相同的納
米銅比普通銅可多拉長50倍而不斷裂，這表明納米銅具有較好的
________.
硬度
延展性
1.半導體材料的定義
科學研究告訴我們：有些材料，它的導電性能介于導體和絕緣體之
間，這類材料稱為半導體，鍺、硅、砷化鎵等都是半導體材料.
2.半導體元件的功能
半導體元件具有許多獨特的功能.例如，用半導體材料制成的晶體
二極管具有單向導電性，它只允許電流從一個方向通過，不允許電
流反方向通過；晶體三極管可以用來放大信號.
3.半導體材料的應用
利用半導體材料可以制作二極管、三極管和集成電路等多種半導體
元件.半導體材料應用非常廣泛，小到電子表、收錄機、數碼照相
機、電視機，大到汽車、火車、飛機、人造衛星等都用到了半導體
材料.計算機的微處理器（簡稱 ）就含有成千上萬個半導體元件.
典例2 用半導體材料制成的二極管具有______導電的屬性.
單向
1.超導性、超導材料和超導態
當溫度降低到一定程度時，某些物體的電阻突然接近于零，我們把
材料的這種特性稱為超導性；具有這種性質的材料稱為超導材料
（也稱為超導體）；超導體在電阻變為零之前的狀態稱為正常態，
電阻變為零之后的狀態稱為超導態.
2.超導材料的應用
超導材料的應用前景非常廣闊，若用它來輸電可大大節約能源和材料.
典例3 (海南中考)我國年僅22歲的優秀青年科學家曹原研究發現：
當兩層石墨烯以一個“魔角”疊加在一起時，再加入一定數量的電子，
石墨烯的電阻突然變為0．此現象中石墨烯是( )
D
A.絕緣體 B.導體 C.半導體 D.超導體
[解析] 由題意知，當兩層石墨烯以一個“魔角”疊加在一起時，再加
入一定數量的電子，石墨烯的電阻突然變為0，這種現象叫做超導
現象，故D正確.
謝 謝，同學們再見！

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