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??? 由于不同種類(lèi)的氧化物材料對光、電、磁、力、聲、氣、溫度、濕度等物理量具有某一特殊的電學(xué)特性，使得這些材料常被用作結構陶瓷和各種電子功能陶瓷。對于氧化物納米材料而言，由于其表面效應、量子尺寸效應、小尺寸效應和宏觀(guān)量子隧道效應等使得它們呈現出常規材料不具備的特性，從而在陶瓷增韌、磁性材料、催化材料、光學(xué)材料和其他方面具有非常廣泛的應用前景。

1 陶瓷增韌

??? 納米陶瓷研究始于20世紀80年代中期，所謂納米陶瓷是指陶瓷材料的顯微結構中晶粒、晶界以及它們之間的結合都處在納米水平。納米陶瓷晶粒的細化，晶界數量大幅度增加，可使材料的強度、韌性和超塑性大為提高，并對材料的電學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)和磁學(xué)等性能產(chǎn)生重要的影響。陶瓷材料盡管有耐磨損、耐腐蝕等優(yōu)異性能，但由于其固有的脆性，在人們心目中總是以一種“易碎品”的形象存在，其應用范圍一直遠遠小于鋼鐵、塑料等主流的應用材料。納米陶瓷具有高韌性的特點(diǎn)，可以解決普通陶瓷在這方面的不足。例如，最近我國用流延法初步制備了添加納米氧化鋁的基板材料，光潔度大大提高，斷裂韌性提高將近一倍,熱導系數比常規氧化鋁的基板材料提高了20%,顯微組織均勻。納米氧化鋁粉體添加到常規85瓷、95瓷中觀(guān)察到強度和韌性均提高50%以上。

2 磁性材料

??? 磁性納米材料由于尺寸小，具有單磁疇結構、矯頑力很高的特性，用它制成的磁記錄材料可以提高信噪比，改善圖像質(zhì)量，如日本松下電器公司已制成納米級微粉錄像帶，具有圖像清晰、信噪比高、失真十分小的優(yōu)點(diǎn)，還可以制成永久性磁性材料。將磁性納米微粒如Fe3O4（直徑為10nm）通過(guò)表面活性劑均勻分散于溶液中制成的性能穩定的磁流體，特性是磁場(chǎng)作用下，可以被磁化，可以在磁場(chǎng)作用下運動(dòng)，但同時(shí)它又是液體，具有液體的流動(dòng)性。在靜磁場(chǎng)作用下，磁性顆粒將沿著(zhù)外磁場(chǎng)方向形成一定有序排列的團鏈簇，從而使得液體變?yōu)楦飨虍愋缘慕橘|(zhì)。當光波、聲波在其中傳播時(shí)（如同在各向異性的晶體中傳播一樣）會(huì )產(chǎn)生光的法拉第旋轉、雙折射效應、二向色性以及超聲波傳播速度與衰減的各向異性。這些有別于通常液體的特殊性質(zhì)，為若干新穎的磁性器件的發(fā)展奠定了基礎，并開(kāi)發(fā)了它在多方面的用途：例如用于旋轉軸的動(dòng)態(tài)密封，可做新的潤滑劑，可以增進(jìn)揚聲器功率，可以作阻尼器件，可用于密度分離等。

3 催化材料

??? 納米微粒由于尺寸小，表面所占的體積分數大，表面的價(jià)態(tài)和電子態(tài)與顆粒內部不同，表面原子配位不全等導致了表面的活性位置增加，這就使它具備了作為催化劑的基本條件。并且隨著(zhù)粒徑的減小，納米微粒表面光滑程度變差，形成了凸凹不平的原子臺階，這就增加了化學(xué)反應的接觸面。例如，納米氧化鈦、氧化鋅、氧化鎢等多種半導體氧化物都有一定的光催化降解有機物的活性。特別是氧化鈦不僅具有很高的光催化活性，且具有耐酸耐腐蝕、耐光化學(xué)腐蝕、低成本、無(wú)毒等特點(diǎn)，它已成為當前研究最多、應用最廣泛的一種光催化劑。

4 光學(xué)材料

??? 納米微粒由于小尺寸效應使它具有常規大塊材料不具備的光學(xué)特性。研究表明，利用納米微粒特殊的光學(xué)特性制備的各種光學(xué)材料將在日常生活和高技術(shù)領(lǐng)域得到廣泛的應用。如優(yōu)異的光吸收材料、紅外吸收材料和隱身材料。

5 其它性質(zhì)

??? 由于納米微粒具有大的比表面積，高的表面活性，使得它與氣體相互作用強，對周?chē)h(huán)境十分敏感，例如對溫度、氣氛、濕度等環(huán)境敏感，因此可用作各種傳感器。單晶體的表面往往需要很高的光潔度，這就要求粒度小、粒徑分布窄的拋光劑用于晶體加工，用納米Cr2O3、SiO2制成的懸浮液便可用于高級光學(xué)破璃、石英晶體及各種寶石的拋光。Fe2O3、TiO2、Cr2O3、ZnO等具有半導體特性的納米氧化物粒子在室溫下具有比常規的氧化物高的導電特性，這使得他們能被用來(lái)制備具有良好靜電屏蔽性能的納米涂料。另外，有些納米氧化物如氧化鋁和氧化鋯，由于生物相容性好、耐磨損、強度高、韌性比常規材料高等特性，可用來(lái)制作人工關(guān)節、人工齒根等。

??? 隨著(zhù)人們對納米材料的進(jìn)一步研究,相信更多基于納米材料特有性質(zhì)的應用還將不斷涌現出來(lái)。