奈米科技

1. 奈米科技 • 作著:羅欽翰 • 製作日期:5月6日

2. 大 綱 • 1何謂奈米科技 • 2奈米材料之特性 • 3奈米世界 • 4奈米科技與現代工業

3. 何謂奈米科技 • 所謂「奈米」(nanometer) 尺度乃指十億分之一米，亦即為十的負九次方米，約為人類頭髮直徑的八萬分之一，相當於十個氫原子之直徑長。奈米科技涵蓋材料、微電子、電腦工程、化工、化學、物理、醫學、航太、環境、能源以及生物等各領域，如圖一所示。而奈米科技一般係指利用數奈米至數十奈米之觀察與操作技術，製作出具有該尺度之各種機能新穎的構造體，將其作各種不同領域與製程整合並加以利用之技術。大致上可區分為「由上往下趨近」(top dow nap p ro a ch )及「由底而上趨近」(bot tom upap p ro a ch) 兩種方法，所謂的「由上往下趨近」方式是指利用機械設備、蝕刻等製程將器件由大尺寸微縮至奈米尺度結構之技術；又所謂的「由底而上趨近」方式是指分子奈米技術(molecular nanotech n o l ogy )，亦即利用自然界中之原子與原子或分子與分子所建構之有機物和無機物之微小結構。

4. 奈米材料之特性 • 奈米材料之特性8 0年代對奈米科技的發展而言是一重要的分水嶺，1 9 8 2年I B M公司之G e rd Bining和H e i n ri ch Roch re r發明可觀測原子尺度的掃描穿遂顯微鏡(Scanning Tunneling Micro s c o p e；S T M )，接著各式掃描探針顯微鏡相繼出現，因而幫助人們對奈米材料的特性有更進一步解。

5. 奈米世界 • 奈米世界 • 早自千百萬年前，造物者之巧手便在許多生物體內創造出各式奈米粒子或奈米構造。在自然界中，小至病毒、細菌，大到萬物之靈的人類，甚至是海洋中的巨鯨，都可發現奈米級結構的存在。德國的植物學家觀察到，荷葉上的水珠是一顆顆圓滾滾的，而其他葉片上的水珠則不然。他發現荷葉具有奈米結構，在葉面有許多突起狀的表皮細胞，上面又覆蓋著長度在奈米尺寸的疏水性含蠟絨毛。因為表皮細胞之間隙充滿了空氣，大幅縮小水珠與葉面的接觸面積.

6. 奈米科技與現代工業 • (奈米科技與現代工業在「兩兆雙星」政策的推動下，平面顯示器已成了半導體之後的下一波重要產業。利用奈米碳管所製作的場發射顯示器（field emission display，FED），將使我們感受一個全新的感官世界。)場發射顯示器是一種新型平面顯示器，其原理與陰極射線管類似。場發射的「場」是指電場，其原理是對導體物質施加高電場，使其中的電子穿越位能障壁發射出來。

7. 資料來源:http://proj3.moeaidb.gov.tw/nanomark/About/ 結 論 • 由於奈米科技與產業的結合，國內外專家一致認為，將造成二十一世紀新一波的產業革命。以美國為例，在 2003 年提出美金六億七千九百萬元之「國家奈米技術創新計畫」，全球先進國家亦紛紛跟進，加入這場預計將改變產業生態結構的競賽，我國也由國科會主導，提出了國家型奈米發展六年計畫。報告完畢