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纳米材料与技术试卷参考答案

一、名词解释（每题4分，共20分）

1.量子尺寸效应：当纳米颗粒的尺寸减小到与电子德布罗意波长或玻尔半径可比时，颗粒的连续能带会分裂为离散的能级，导致其光学、电学、磁学等性质呈现显著的尺寸依赖性。例如，半导体纳米颗粒的禁带宽度随尺寸减小而增大，吸收光谱发生蓝移。

2.表面效应：纳米材料由于颗粒尺寸小，表面原子数与总原子数的比例显著增加（如10nm颗粒表面原子占比约20%，1nm时超过90%），导致表面能和表面原子活性极高。这种效应会显著影响材料的吸附、催化、分散性等性能，例如纳米金属颗粒因表面原子未饱和键多而更易氧化。

3.溶胶-凝胶法：通过金属