资源简介

(共15张PPT)
2024年秋季
粤沪版（2024）物理
八年级上册
第五章 质量与密度
第5节 新材料及其应用
1.初步了解纳米材料、半导体材料、超导材料和隐形材料的一些特
点、应用及其发展前景.
2.了解新材料的发展给人类生活和社会发展带来的影响.
1.纳米
纳米是长度单位，符号是“”， .
2.纳米材料
纳米材料通常是指制成材料的基本单元大小介于 的材料.
3.纳米材料的特点
当材料的微粒小到纳米尺寸时，材料的性能会发生显著变化.如：
①黄金在正常状态下呈金黄色，而它的纳米颗粒却变成了黑色，且
熔点显著下降；②纳米陶瓷材料可在室温下任意弯曲；③碳纳米管
的强度是钢的上百倍；④纳米磁性材料的磁记录密度比普通磁性材
料高十倍以上；⑤纳米复合材料对光的反射率低，且能吸收电磁波，
可用作隐形飞机的涂层；⑥气体通过纳米材料的扩散速度比通过一
般材料的扩散速度大几千倍.
4.纳米材料的应用
纳米颗粒具有优异的光、力、电、热、磁等性质，应用前景极为广阔.
（1）现在研究纳米材料的有纳米电子学、纳米生物学、纳米机械
学、纳米化学、纳米地质学等.
（2）“文房四宝”中的墨就是纳米材料，当我们让桐油或松油不完全
燃烧，并将黑烟生成的大量超微粒炭收集起来，便可以制成墨.墨的
黑色是因为它主要吸收光或有些电磁波的能量，而反射率非常低.
典例1 (苏州期末)有一种手机贴膜近期十分热销，这种膜用刀划
也不会留下痕迹，说明它有很高的______.室温下外形相同的纳
米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂，这表明纳米铜具有较好的
________.
硬度
延展性
1.半导体材料的定义
科学研究告诉我们：有些材料，它的导电性能介于导体和绝缘体之
间，这类材料称为半导体，锗、硅、砷化镓等都是半导体材料.
2.半导体元件的功能
半导体元件具有许多独特的功能.例如，用半导体材料制成的晶体
二极管具有单向导电性，它只允许电流从一个方向通过，不允许电
流反方向通过；晶体三极管可以用来放大信号.
3.半导体材料的应用
利用半导体材料可以制作二极管、三极管和集成电路等多种半导体
元件.半导体材料应用非常广泛，小到电子表、收录机、数码照相
机、电视机，大到汽车、火车、飞机、人造卫星等都用到了半导体
材料.计算机的微处理器（简称 ）就含有成千上万个半导体元件.
典例2 用半导体材料制成的二极管具有______导电的属性.
单向
1.超导性、超导材料和超导态
当温度降低到一定程度时，某些物体的电阻突然接近于零，我们把
材料的这种特性称为超导性；具有这种性质的材料称为超导材料
（也称为超导体）；超导体在电阻变为零之前的状态称为正常态，
电阻变为零之后的状态称为超导态.
2.超导材料的应用
超导材料的应用前景非常广阔，若用它来输电可大大节约能源和材料.
典例3 (海南中考)我国年仅22岁的优秀青年科学家曹原研究发现：
当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，
石墨烯的电阻突然变为0．此现象中石墨烯是( )
D
A.绝缘体 B.导体 C.半导体 D.超导体
[解析] 由题意知，当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加
入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，这种现象叫做超导
现象，故D正确.
谢 谢，同学们再见！

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