题目
纳米材料易于团聚的原因主要是纳米材料的哪种性质造成的 ( ) A:宏观量子隧道效应 B:表面效应 C:量子尺寸效应 D:小尺寸效应
纳米材料易于团聚的原因主要是纳米材料的哪种性质造成的 ( )
A:宏观量子隧道效应
B:表面效应
C:量子尺寸效应
D:小尺寸效应
题目解答
答案
答案:B
解析
本题考查纳米材料的特性及其导致团聚的原因。关键在于理解表面效应的定义及其对纳米材料行为的影响。纳米材料的尺寸减小到纳米尺度时,表面原子数占比显著增加,导致表面能升高,使得颗粒间容易通过范德华力等作用力聚集,从而降低整体能量。其他选项如小尺寸效应、量子尺寸效应等更多涉及物理性质的变化,而非直接导致团聚。
选项分析
A: 宏观量子隧道效应
此效应主要描述粒子在特定条件下穿过势垒的现象,与材料的聚集行为无关。
B: 表面效应
纳米材料的表面原子数占比高,表面能显著增加。为降低能量,颗粒倾向于通过聚集形成更稳定的结构,这是团聚的主要原因。
C: 量子尺寸效应
涉及材料电子性质的变化(如禁带宽度),与颗粒间的相互作用无关。
D: 小尺寸效应
指材料物理性质(如熔点、磁性)随尺寸变化的现象,不直接导致团聚。