納米材料一般有四大特性。其中最主要的一點是他的表面效應。納米材料的表面效應是指固體物質尺寸減少到納米量級時,其表面原子所占整個納米粒子原子數(shù)的比例會睡著原子半徑減小而急劇增加。隨著納米粒子變小,納米材料的比表面積會顯著增大,表面原子占比的的迅速升高。
例如氮砷納米粒子直徑變成10nm時,其表面原子占比會迅速增加,減小到1nm時,其表面原子占比達到百分之九十以上,徹底改變結構。
由于納米粒子的表面原子的化合價通常沒有達到飽和,會在其表面形成很多的懸空鍵,即具備極易成鍵的電子存在,從而使納米粒子有很高的表面活性。
此外納米粒子在溶液或者其他介質的表面極容易吸附大量的原子、分子、離子后,也是為了抵消大量的表面未成鍵的懸空鍵、
另外還有未經表面處理的納米粒子非常容易自身自建填充懸空鍵而團聚,也屬于納米材料的表面效應。總之,表面效應引起粒子化學性質變得活潑,這就給材料研發(fā)帶來了很大的化學空間。