Ngày nay, k? nguyên ch? t?o nano ?? ??n, bu?i bình minh c?a khoa h?c nano ?? b?t ??u.V?i s? phát tri?n sau r?ng c?a nghiên c?u c?ng ngh? nano và ?ng d?ng liên t?c c?a c?ng ngh? nano, c?ng ngh? nano ?? tr? thành m?t trong nh?ng ngành h?c ???c s?n ?ón nhi?u nh?t. Trong các cu?c thi khoa h?c k? thu?t hàng n?m v? Khoa h?c và T? nhiên, k?t qu? nghiên c?u v? c?ng ngh? nano ???c ??t lên hàng ??u. Nhi?u qu?c gia ?? có k? ho?ch phát tri?n c?ng ngh? nano nh? m?t chi?n l??c qu?c gia và s? phát tri?n c?a c?ng ngh? nano ?ang t?ng lên qua t?ng n?m. vv) ?? ?i?u khi?n nhan t?o các nguyên t?, phan t? t?o ra v?t li?u nano, mà kh?ng bao gi? ???c y th?c m?t cách có y th?c. v?t li?u xay d?ng. T? bào là t?p h?p t? sao chép c?a máy nanomet có ch?a m?t s? l??ng l?n các sinh v?t nano nh? protein, phan t? DNA, RNA. Nh?ng “c? quan” t? bào kích th??c nano này th?c hi?n nhi?m v? c?a chúng. S? c?u t?o c?a protein, s? quang h?p nên s? phát tri?n nhanh chóng c?a n?ng l??ng sinh h?c, do ?ó b? m?t ban ??u c?a trái ??t ???c bao ph? b?i vi sinh v?t, th?c v?t và các ch?t h?u c? khác, ?ó là khí quy?n trái ??t CO? thành O 2, ?? làm thay ??i hoàn toàn b? m?t trái ??t và b?u kh?ng khí. Có th? th?y r?ng các t?p h?p máy nano này ?óng m?t vai trò then ch?t trong quá trình ti?n hóa c?a t? nhiên. ? Trung Qu?c c? ??i, ng??i ta dùng n?n thu ??t b?i ?? t?o ra tinh luy?n, b?i này có kích th??c nano cacbon màu ?en; trên m?t g??ng ??ng c? có m?t l?p g? m?ng, sau khi ki?m tra th?y l?p g? ?ó là m?t màng bao g?m nano-thi?c oxit. Nh?ng v?t li?u nano v? c? t? nhiên này cung c?p v?t li?u t? nhiên ?? con ng??i th?c hi?n nghiên c?u c?ng ngh? nano. m?t s? ph??ng ti?n k? thu?t t? d??i lên ?? ch? t?o v?t li?u m?i có th?. Nghiên c?u ly thuy?t c?a các nhà khoa h?c v? c?ng ngh? nano b?t ??u t? nh?ng n?m 1860, và Thomas Graham ?? s? d?ng gelatin ?? hòa tan và phan tán ?? ?i?u ch? ch?t keo, v?i các h?t keo có ???ng kính t? 1 ??n 100 nm. Các nhà khoa h?c sau này ?? nghiên c?u r?t nhi?u v? ch?t keo, và thành l?p ly thuy?t hóa h?c ch?t keo. N?m 1905, Albert Einstein ?? tính toán ???ng t? n??c trong d? li?u thí nghi?m ?? tính ???ng kính phan t? ???ng kho?ng 1nm, l?n ??u tiên trên kích th??c con ng??i có tri th?c tri giác. Cho ??n n?m 1935, Max Knoll và N.Ruska ?? phát tri?n m?t kính hi?n vi ?i?n t? ?? ??t ???c hình ?nh d??i kích th??c nano, cung c?p m?t c?ng c? quan sát cho con ng??i khám phá th? gi?i vi m?. b? h?p th? b?c x? h?ng ngo?i cho máy dò tên l?a c?a Nh?t B?n. D??i s? b?o v? c?a khí tr?, k?m ?en nguyên ch?t ???c ?i?u ch? b?ng ph??ng pháp bay h?i chan kh?ng. Kích th??c h?t trung bình c?a k?m ?en nh? h?n 10nm. Nh?ng ch?a ???c áp d?ng vào th?c t? thì chi?n tranh ?? k?t thúc. Sau ?ó, các nhà khoa h?c ??c c?ng ?i?u ch? h?t kim lo?i nano theo cách t??ng t?, khi ch?a có khái ni?m v? v?t li?u nano thì ??t lo?i v?t li?u này g?i là h?t siêu m?n (ultra-fine H?t), có th? m?c ?ích c?a con ng??i là ch? t?o v?t li?u nano. Ngu?n g?c c?a c?ng ngh? nano Feynman d? ?oán Vào tháng 12 n?m 1959, ng??i ?o?t gi?i Nobel Richard Feynman ?? có bài phát bi?u t?i Vi?n V?t ly Hoa K? thu?c Vi?n C?ng ngh? California t?i h?i ngh? mang tên “Còn r?t nhi?u ch? tr?ng ? phía d??i”. Anh ?y b?t ??u v?i “t? d??i lên” và ?? xu?t b?t ??u l?p ráp t? m?t phan t? ??n l? ho?c th?m chí nguyên t? ?? ?áp ?ng các yêu c?u thi?t k?. “ít nh?t theo quan ?i?m c?a t?i, các ??nh lu?t v?t ly kh?ng lo?i tr? kh? n?ng m?t nguyên t? s? t?o ra m?t nguyên t? theo cách nguyên t?,” ?ng d? ?oán, “và khi chúng ta ki?m soát ?? m?n c?a v?t th?, chúng ta s? m? r?ng ?áng k? v?t ly c?a mình. “M?c dù c?ng ngh? th?c s? thu?c lo?i“ nanomet ”ch? xu?t hi?n sau ?ó vài th?p k?, nh?ng trong bài gi?ng này, Feynman ?? d? báo v? t??ng lai c?a c?ng ngh? nano, t? ?ó ?? xác ??nh vai trò c?a c?ng ngh? nano trong vi?c nghiên c?u khoa h?c nano, cung c?p c? s? ly thuy?t s?m nh?t. Trên th?c t?, nhi?u nhà khoa h?c ? quy m? nanomet sau khi nghiên c?u ?? thu ???c k?t qu? l?n b?i bài phát bi?u l?y c?m h?ng t? bài phát bi?u này. 1968, Alfred Y. Cho và John. Archu và các ??ng nghi?p c?a ?ng ?? s? d?ng epitaxy chùm phan t? ?? l?ng ??ng các nguyên t? ??n l?p trên b? m?t. N?m 1969 Esaki và Tsu ?? xu?t m?t ly thuy?t siêu m?ng, ly thuy?t này bao g?m hai ho?c nhi?u v?t li?u khác nhau, C?u thành. N?m 1971, Zhang Ligang và các ?ng d?ng khác s? d?ng ly thuy?t siêu m?ng và c?ng ngh? t?ng tr??ng bi?u m? chùm phan t?, ?i?u ch? kích th??c khe h? n?ng l??ng khác nhau c?a ch?t bán d?n ?a l?p, và ?? ??t ???c gi?ng l??ng t? và siêu m?ng, ?? quan sát th?y m?t hi?u ?ng v?t ly r?t phong phú. Hi?u ?ng giam gi? l??ng t? trong gi?ng l??ng t? ?? ???c nghiên c?u sau r?ng và nhi?u thi?t b? quang ?i?n t? và vi ?i?n t? hi?u su?t cao m?i ?? ???c phát tri?n trên c? s? này. N?m 1974, Norio Taniguchi ?? phát minh ra thu?t ng? “c?ng ngh? nano” ?? bi?u th? các máy móc có dung sai nh? h?n 1 μm, ?i?u này làm cho c?ng ngh? nano th?c s? tr? thành m?t k? thu?t ??c l?p trong giai ?o?n l?ch s?. Nh?ng b?c tranh toàn c?nh v? v?t ly ? quy m? nanomet v?n ch?a r? ràng. quan sát hình thái và thao tác c?a b? m?t r?n b?ng cách phát hi?n dòng b? m?t c?a các nguyên t? và electron ch?t r?n. Vi?c phát minh ra STM là m?t cu?c cách m?ng trong l?nh v?c kính hi?n vi, và nó là "bi?u t??ng c?a cu?c cách m?ng nanomet." Trên c? s? STM, m?t lo?t kính hi?n vi th?m dò quét ?? ???c phát tri?n, ch?ng h?n nh? kính hi?n vi l?c nguyên t? (AFM), kính hi?n vi t? tính và kính hi?n vi laze. S? xu?t hi?n c?a STM cho phép nhan lo?i quan sát trong th?i gian th?c tr?ng thái c?a các nguyên t? riêng l? trên b? m?t v?t li?u và các ??c tính v?t ly và hóa h?c liên quan ??n hành vi c?a electron trên b? m?t, do ?ó Gerd Binnig và Heirich Rohrer ?? giành ???c gi?i Nobel V?t ly n?m 1986. kính hi?n vi quét ???ng h?m (STM) nhà khoa h?c Gerd Binnig (trái) v?i Heinrich Rohrer. Ngu?n: IBMT L?n ??u tiên thao tác v?i m?t nguyên t? ??n l? N?m 1989, Donald M. thu?c Trung tam Nghiên c?u Almaden c?a IBM Nhóm Eigler, v?i s? h? tr? c?a STM, ?? di chuy?n 35 nguyên t? Xe b? h?p ph? trên b? m?t c?a kim lo?i Ni (110) và t?o thành ba ch? cái c?a IBM, ?ay là l?n ??u tiên m?t nguyên t? ng??i ???c ?i?u khi?n, M?t trong nh?ng tin t?c c?ng ngh? l?n. Các nhà khoa h?c ?? nhìn th?y hy v?ng thi?t k? và ch? t?o các thi?t b? có kích th??c phan t? t? c?ng ngh? nano ?i?u khi?n các nguyên t? ??n l? này. Cu?c h?p chính th?c ??a khoa h?c v?t li?u nano tr? thành m?t nhánh m?i c?a khoa h?c v?t li?u. Xu?t phát ?i?m là c?ng ngh? nano ?? ??t ???c s? phát tri?n nhanh chóng trong su?t nh?ng n?m 1990. N?m 1991, kính hi?n vi ?i?n t? c?a h?c gi? ng??i Nh?t Sumio Iijima l?n ??u tiên phát hi?n ra ?ng nano cacbon nhi?u vách, ?ánh d?u s? ra ??i c?a ?ng nano cacbon. Hai n?m sau, Iijima và c?ng ty IBM Donald Bethune ?? ch? t?o ra các ?ng nano carbon m?t thành. N?m 1990, LT Canham ?? phát hi?n ra hi?n t??ng phát quang silicon x?p, ?? th?c hi?n s? tích h?p quang ?i?n trên silicon ?? m? ra m?t tri?n v?ng m?i, nh?m gi?i quy?t thi?t b? gi?a các k?t n?i. N?m 1997, phòng thí nghi?m c?u trúc nano c?a Khoa ?i?n c?a ??i h?c Minnesota ?? ???c phát tri?n thành c?ng b?ng cách s? d?ng ph??ng pháp in th?ch b?n nano. Kích th??c ??a là 100nm × 100nm. Nó có ???ng kính 100nm và dài 40nm. ???c s?p x?p trong m?t m?ng thanh l??ng t? v?i m?t ?? l?u tr? là 41011 bit / inch. c?a Hoa K?, ?? c?ng b? s? ra m?t c?a Sáng ki?n C?ng ngh? Nano Qu?c gia (NNI), s? gia t?ng ?áng k? tài tr? nghiên c?u cho c?ng ngh? nano, s? gia t?ng ?áng k? v? t?m nhìn và làn sóng nghiên c?u toàn c?u v? c?ng ngh? nano. Khoa h?c và C?ng ngh? s? phan b? 30,1 t? yên (234 tri?u US $) trong ngan sách n?m 2002 ?? th?c hi?n “Ch??ng trình h? tr? tích h?p c?ng ngh? nano”. . ??ng th?i ch??ng trình nghiên c?u c?a EU là ch??ng trình l?n nh?t, các t? ch?c nghiên c?u ???c thành l?p nhi?u nh?t, bao g?m nhi?u l?nh v?c. T? gi?a nh?ng n?m 1980 tr? ?i, Chính ph? Trung Qu?c r?t coi tr?ng phát tri?n c?ng ngh? nano.
Ngu?n: Meeyou cacbua