發明史 - 納米技術
已經是西元前 600 年左右了。 人們製造了奈米結構，即鋼中的滲碳體線，稱為伍茲。 這件事發生在印度，這可以被認為是奈米技術歷史的開始。
VI-XV с。 在此期間繪製彩色玻璃窗時使用的染料使用氯化金、其他金屬氯化物以及金屬氧化物的奈米顆粒。
九至十七世紀 歐洲許多地方生產「閃光」和其他物質，為陶瓷和其他物品增添光澤。 它們含有金屬奈米顆粒，最常見的是銀或銅。
十三至十八 w. 這些世紀生產的「大馬士革鋼」含有碳奈米管和滲碳體奈米纖維，世界著名的白色武器就是用它製造出來的。
1857 麥可·法拉第發現了具有金奈米粒子紅寶石色特徵的膠體金。
1931 馬克斯·諾爾（Max Knoll）和恩斯特·魯斯卡（Ernst Ruska）在柏林建造了一台電子顯微鏡，這是第一台可以在原子層面上觀察奈米顆粒結構的設備。 電子的能量越高，其波長越短，顯微鏡的解析度越高。 樣品處於真空中，並且通常覆蓋有金屬膜。 電子束穿過測試對象並到達探測器。 根據測量到的訊號，電子設備重建測試樣本的影像。
1936 在西門子實驗室工作的歐文·穆勒 (Erwin Müller) 發明了場發射顯微鏡，這是最簡單的發射電子顯微鏡。 該顯微鏡使用高電場進行場發射和成像。
1950 Victor La Mer 和 Robert Dinegar 為獲得單分散膠體材料的技術奠定了理論基礎。 這使得工業規模生產特殊類型的紙張、塗料和薄膜成為可能。
1956 麻省理工學院 (MIT) 的阿瑟·馮·希佩爾 (Arthur von Hippel) 創造了「分子工程」一詞。
1959 理查德費曼 (Richard Feynman) 發表演講「底部有足夠的空間」。 他首先想像如何才能將一本 24 卷的大英百科全書安裝在大頭針的頭上，然後介紹了小型化的概念以及使用奈米級操作技術的可能性。 藉此機會，他為該領域的成就設立了兩個獎項（所謂的費曼獎），每個獎項價值一千美元。
1960 一等獎的支付令費曼感到失望。 他認為實現他的目標需要技術突破，但當時他低估了微電子的潛力。 獲勝者是 35 歲的工程師 William H. McLellan。 他製造了一個重量為 250 微克、功率為 1 毫瓦的馬達。
1968 Alfred Y. Cho 和 John Arthur 開發了外延方法。 它允許使用半導體技術形成表面單原子層——在現有晶體襯底上生長新的單晶層，複製現有晶體襯底襯底的結構。 外延的一種變體是分子化合物的外延，這使得沉積具有一個原子層厚度的結晶層成為可能。 這種方法用於生產量子點和所謂的薄層。
1974 引入“奈米技術”一詞。 它是由東京大學研究員 Norio Taniguchi 在科學會議上首次使用的。 日本物理學的定義至今仍在使用，聽起來像這樣：「奈米技術是一種使用技術進行生產的技術，該技術允許人們實現非常高的精度和極小的尺寸，即精度達到1 nm量級。”
量子滴的可視化
80年代和90年代 光刻技術和超薄層晶體生產快速發展的時期。 第一種是 MOCVD ()，是一種使用氣態有機金屬化合物在材料表面沉積層的方法。 這是外延方法之一，因此它的別名—MOSFE()。 第二種方法，MBE，允許沉積非常薄的奈米層，具有精確指定的化學成分和精確的雜質濃度分佈分佈。 這是可能的，因為該層的成分以單獨的分子束的形式供應到基底上。
1981 Gerd Binnig 和 Heinrich Rohrer 發明了掃描穿隧顯微鏡。 利用原子間相互作用力，您可以透過在樣品表面上方或下方移動刀片，以與單個原子大小相當的分辨率對錶面進行成像。 1989年，該裝置被用來操縱單一原子。 賓尼格和羅雷爾榮獲 1986 年諾貝爾物理學獎。
1985 貝爾實驗室的路易斯·布魯斯發現了膠體半導體奈米晶體（量子點）。 當波長與點大小相當的粒子進入時，它們被定義為一個小空間區域，在三個維度上受到勢壘的限制。
C. Eric Drexler 所著《創造引擎：即將到來的奈米科技時代》一書的封面
1985 Robert Floyd Curl, Jr.、Harold Walter Croteau 和 Richard Errett Smalley 發現了富勒烯，這種分子由偶數個碳原子（從 28 個到約 1500 個）組成，形成封閉的中空體。 富勒烯的化學性質在許多方面與芳香烴的性質相似。 富勒烯 C60，或巴克明斯特富勒烯，與其他富勒烯一樣，是碳的同素異形體。
1986-1992 C. 艾瑞克‧德雷克斯勒 (C. Eric Drexler) 出版了兩本有關普及奈米技術的未來學的重要書籍。 第一個版本於 1986 年發布，名為《創造引擎：即將到來的奈米科技時代》。 他預測，未來的技術將能夠以受控的方式操縱單個原子。 1992年，他出版了《奈米系統：分子硬體、製造和計算理念》，這本書預言奈米機器可以自我複製。
1989 IBM 的唐納德·M·艾格勒 (Donald M. Aigler) 將“IBM”（由 35 個氙原子組成）這個詞放在鎳表面上。
1991 日本筑波 NEC 的 Sumio Iijima 發現了碳奈米管、空心圓柱形結構。 如今，最著名的是碳奈米管，其壁由卷狀石墨烯製成。 還有非碳奈米管和DNA奈米管。 最細的碳奈米管的直徑約為一奈米，長度可以是數百萬倍。 它們具有卓越的拉伸強度和獨特的電氣性能，也是優異的熱導體。 這些特性使它們成為奈米技術、電子、光學和材料科學領域應用的有前途的材料。
1993 北卡羅來納大學的 Warren Robinett 和加州大學洛杉磯分校的 R. Stanley Williams 正在創建一個與掃描穿隧顯微鏡相連的虛擬實境系統，該系統允許使用者看到甚至觸摸原子。
1998 荷蘭代爾夫特理工大學的 Cees Dekker 團隊正在製造一種使用碳奈米管的電晶體。 目前，科學家們正在嘗試利用碳奈米管的獨特特性來生產更好、更快、耗電量更少的電子產品。 這受到了許多因素的限制，其中一些因素逐漸被克服，因此在 2016 年，威斯康辛大學麥迪遜分校的研究人員創造了一種碳晶體管，其參數優於最好的矽原型。 由 Michael Arnold 和帕德瑪·戈帕蘭 (Padma Gopalan) 領導的研究開發了碳奈米管晶體管，其承載的電流是其矽競爭對手的兩倍。
2003 三星獲得了一項基於微觀銀離子作用的先進技術的專利，該技術可以消滅細菌、黴菌和六百多種細菌並防止其傳播。 銀顆粒被引入該公司吸塵器中最重要的過濾系統中——所有過濾器和集塵容器或集塵袋。
2004 英國皇家學會和皇家工程院發布了一份報告《奈米科學和奈米技術：機會和不確定性》，呼籲研究奈米技術對健康、環境和社會的潛在風險，同時考慮倫理和法律因素。
富勒烯輪上的奈米馬達模型
2006 James Tour 與萊斯大學的科學家團隊一起，正在用寡聚（苯乙炔）分子建造一輛微型“貨車”，其車軸由鋁原子製成，車輪由 C60 富勒烯製成。 由於富勒烯「輪」的旋轉，奈米車輛在溫度升高的影響下沿著由金原子組成的表面移動。 當溫度超過 300°C 時，它的加速度如此之大，以至於化學家無法再追蹤它...
2007 以色列理工學院納米技術專家將整本猶太教《舊約全書》放置在僅 0,5 毫米的面積上2 鍍金矽片。 透過將聚焦的鎵離子流引導到板上來雕刻文字。
2009-2010 紐約大學的 Nadrian Seaman 和他的同事正在創建一系列類似 DNA 的奈米樣品，其中合成的 DNA 結構可以透過程式設計來「製造」具有所需形狀和特性的其他結構。
2013 IBM 科學家正在製作一部必須放大 100 億倍才能觀看的動畫電影。 它被稱為“男孩和他的原子”，由代表一氧化碳單分子的十億分之一米的雙原子點繪製而成。 漫畫描繪了一個男孩先玩球，然後跳上彈跳床。 其中一個分子還扮演著球的角色。 所有動作都發生在銅表面上，每個膜框的尺寸不超過數十奈米。
2014 蘇黎世聯邦理工大學的科學家成功製造出厚度不到一奈米的多孔膜。 透過奈米技術操縱所獲得的材料的厚度為100。 比人類頭髮還要少一倍。 據作者團隊成員稱，這是可以獲得的最薄的多孔材料，並且通常是可能的。 它由兩層二維石墨烯結構組成。 該膜是可滲透的，但僅可滲透小顆粒，從而減慢或完全捕獲較大顆粒。
2015 分子泵正在被創造出來——一種奈米尺寸的裝置，可以模仿自然過程將能量從一個分子轉移到另一個分子。 該佈局是由西北大學溫伯格藝術與科學學院的研究人員開發的。 該機制類似於蛋白質的生物過程。 此類技術預計將主要應用於生物技術和醫學領域，例如人造肌肉。
2016 根據科學期刊《自然奈米技術》上的一篇文章，代爾夫特荷蘭技術大學的研究人員開發了創新的單原子儲存介質。 新方法應提供比目前使用的任何技術高出五百倍的資料儲存密度。 作者指出，使用粒子在空間中的位置的三維模型，可以獲得更好的結果。
奈米技術和奈米材料的分類
- 奈米技術結構包括：
- 量子阱、線和點，即結合以下特徵的各種結構 - 通過勢壘在特定區域中限製粒子的空間;
- 塑料，其結構在單一分子層面上受到控制，因此可以獲得具有前所未有的機械性能的材料；
- 人造纖維 - 具有非常精確的分子結構的材料，還具有不尋常的機械性能；
- 奈米管，空心圓柱體形式的超分子結構。 如今，最著名的是碳奈米管，其壁由折疊石墨烯（單原子石墨層）製成。 還有非碳奈米管（例如，來自硫化鎢）和來自 DNA；
- 被粉碎成灰塵的材料，其顆粒例如是金屬原子簇。 銀（）具有較強的抗菌性能，廣泛採用這種形式；
- 奈米線（例如銀或銅）；
- 使用電子光刻和其他奈米光刻方法形成的元件；
- 富勒烯；
- 石墨烯等二維材料（硼烯、石墨烯、六方氮化硼、矽烯、鍺烯、硫化鉬）；
- 用奈米顆粒增強的複合材料。
奈米光刻表面
- 經濟合作暨發展組織 (OECD) 於 2004 年制定的科學分類中的奈米技術分類：
- 奈米材料（生產和性能）；
- nanoprocesses（納米級應用——生物材料屬於工業生物技術）。
- 奈米材料是所有在分子層面上含有規則結構的材料，即不超過100奈米。
該限制可以指作為微觀結構基本單位的疇的尺寸，或者指獲得或沉積在襯底上的層的厚度。 在實踐中，對於具有不同性能特性的材料，低於納米材料的限制是不同的——它主要與超過時特定特性的出現有關。 通過減小材料有序結構的尺寸，可以顯著提高它們的物理化學、機械和其他性能。
奈米材料可分為以下四大類：
- 零維 （點納米材料）——例如，量子點、銀納米粒子；
- 一維的 – 例如，金屬或半導體納米線、納米棒、聚合物納米纖維；
- 二維的 – 例如，單相或多相類型的納米層、石墨烯和其他具有一個原子厚度的材料；
- 三維 （或納米晶體）- 由晶域和納米級尺寸的相積累或用納米粒子增強的複合材料組成。
