کهربا

زمانی كه قرن بیستم آغاز شد، افراد معمولی بسیار سخت می‌توانستند درك كنند كهخودروها و هواپیماها چگونه كار می‌كنند. بهره‌گیری از انرژی اتمی فقط در حد تئوریوجود داشت و شاید اكنون نیز برای عده‌ای در ابتدای قرن بیست و یكم بسیار سخت باشدكه باور كنند بشر روبوتهای میكروسكوپی خواهد ساخت و خط مونتاژ میكروسكوپی داشتهباشد. تولید چنین محصولات خارق‌العاده‌ای حاصل بخشی از دانش بشری است كه به آننانوتكنولوژی می‌گویند. بحث نانوتكنولوژی یكی از رایج‌ترین مباحث در مجامع علمیدنیاست و كشورهایی كه نتوانند در این فن‌آوری موقعیت مناسبی بدست آورند، در آیندهدر بسیاری زمینه‌ها از گردونه رقابت اقتصادی خارج می‌شوند چرا كه از جمله مهمترینشاخصه‌های قابلیت اقتصادی در آینده، توانایی خروج موفقیت‌آمیز از بحران انرژی است واز نانوتكنولوژی به منزله سلاحی جدید برای مقابله با این بحران یادمی‌شود.
امروزه از طرفی به دلیل كاهش یافتن منابع اولیه انرژی‌های فسیلی در دنیاو از طرف دیگر به دلیل ایجاد آلودگی‌های شدید زیست‌محیطی در اثر افزایش مصرف اینمنابع، توجه خاصی به منابع جدید تامین انرژی مانند انرژی‌های خورشیدی، بادی و … میشود. اما استفاده از این منابع مستلزم دستیابی به تكنولوژی تبدیل‌كننده اینپتانسیل‌ها به انرژی‌های الكتریكی، مكانیكی و … است. (مثل پیلهای سوختی، سلهایخورشیدی و …)
از سوی دیگر، نانو تكنولوژی، به سبب بهبود كیفی ابزارها، مصرف كمترمواد اولیه، مصرف كمتر انرژی، كاهش تولید مواد زائد و افزایش سرعت تولید در كشورهایپیشرفته به عنوان مهمترین روش تولید و ساخت این ابزارها، مطرح است. همچنین به كمكاین فناوری گامهای موثری در جهت كاهش آلودگی زیست‌محیطی حاصل از سوختهای فسیلی،برداشته شده است. از این رو از مهمترین بسترهای بكارگیری نانوتكنولوژی در ساخت وتولید مبدلهای انرژی‌های نو (مثل سلهای خورشیدی و پیلهای سوختی)، كاهش آلاینده‌هایزیست‌محیطی نیروگاههای گازسوز (با استفاده از كاتالیست‌های احتراق) و افزایشراندمان این نیروگاهها (با بكارگیری نانوپوششها و نانومگنت‌ها) است

پیشرفتهای حاصله در زمینه نانوتكنولوژی (متالورژی)

تكنولوژی مواد،یك تكنولوژی بنیانی در زمینه فن‌آوری اطلاعات، حفاظت محیط زیست، بهینه سازی مصرف وتولید انرژی است. از سوی دیگر نانوتكنولوژی قابلیت بالایی در اصلاح خواص مواد موردمصرف و ابداع كاربردهای جدید برای مواد با كنترل ریزساختار آنها در ابعاد بسیاربسیار ریز دارد و از این رو می‌توان ظهور آن را یك انقلاب بزرگ در ‎‎آغاز قرنبیست‌و یكم دانست. بطور كلی پیشرفتهای حاصل از نانوتكنولوژی در شاخه متالورژی رامی‌توان به دو دسته تقسیم كرد:
الف) پیشرفتهای حاصله در ساخت و تولید
ب) پیشرفتهای حاصله در تغییر خواص مواد مورد مصرف یه كمكنانوتكنولوژی

پیشرفتهای حاصله در ساخت و تولید
در شاخه ساخت و تولید،امروزه مهمترین كارهای انجام شده در زمینه تولید نانوذرات ونانوپودرهاست. نانوپودرها موادی هستند كه به علت دارا بودن خواص منحصر به فرد خود در نوع خاصی ازتولید بنام «تولید پایین به بالا» مورد استفاده قرار می‌گیرند. در تولید پایین بهبالا به جای اینكه ماده مورد نظر را از تراش دادن ماده توده‌ای بسازند، آن را ازذرات و مولكولهای تشكیل دهنده‌اش می‌سازند. این روش باروش معمولی (تولید از بالا بهپایین) بسیار متفاوت است زیرا در تولید معمولی، حجم بسیار زیادی از مواد زاید حاصلاز تراش، دور ریخته می‌شود ولی در تولید پایین به بالا، علاوه بر اینكه چنین مشكلیوجود ندارد، استحكام ماده تولیدی نیز به علت كم شدن نواقص ریزساختاری بالامی‌رود