2020年至2023年的三年是半导体抢先设备行业黄金开展期。始于2020年的世界缺芯潮引发世界晶圆厂扩产建能，给抢先的设备、资料厂商带来甘美的烦恼。同时近几年在国产代替的政策西风下，设备行业减速开展。叠加国际情势多变，新冠疫情后产能在地化趋向蔓延，都推进着我国设备行业进入一个新的阶段。
2023年国际设备厂商财报颇有亮点，笔者选取了A股14家具备代表性的设备企业近四年（2019年~2023年）的财报数据，关键从营收、净利润、毛利率、年复增长率、合同负债几名目的综合考量，一探国际设备行业近四年开展态势。但讨论不限于A股企业，还将关注上海精测、屹唐半导体、上海微电子、中科共芯等关键代表企业。
业界曾指出，半导体设备是近几年半导体产业中业绩确定性最强的细分畛域，从厂商业绩来看，上述定论仿佛没有扭转，但2023年遭到世界经济增速放缓以及部分地缘抵触等要素叠加影响下，增速有所放缓。从未来晶圆代工扩产、国产代替大背景等关键驱动要素看，掌握开展机会，国际设备企业开展空间足够大。
设备产业链服务于半导体产业链，依照工艺流程划分，半导体设备可分为单晶生长、晶圆制造前道设备和后道设备。其中单晶生长流程有长晶、切片、抛光、外延等，除了长晶外，切片、抛光、外延都已纳入前道设备中。长晶关键针对的是硅片和碳化硅两种不同代际资料启动晶圆制造，这个部分本文中重点讨论的关键是晶盛机电及晶升股份设备两家企业。
综合行业各方数据及各大代表企业近年财报数据看，国际设备基本可以笼罩半导体制造流程的各阶段所需（除光刻机外），各畛域设备国产化率及关键厂商如下图所示。
全体上，我国在去胶、荡涤、刻蚀设备方面国产化率较高，在CMP、热处置、薄膜堆积上近几年国产化打破清楚，而在量测、涂胶显影、光刻、离子注入等设备上，仍较为单薄。值得留意的是，上述提及的企业正是在教训了2020至2022年的两年设备充足潮后，接单才干有了清楚提高，业绩成功大幅增长。
设备市场规模上，SEMI数据显示，包含晶圆加工、晶圆厂设备和掩模/掩模版设备在内的晶圆厂设备畛域估量将在2023年下滑3.7%，至906亿美元。展望未来，估量半导体制造设备将在2024年复原增长，在前端和后端市场的推进下，2025年的开售额估量将到达1240亿美元的新高。
设备市场规模的增长离不开晶圆代工的巨额扩张。据悉，晶圆厂扩产的资本支出中约有70%-80%是用于购置半导体设备。据世界半导体观察此前不完全统计，目前中国大陆建有44座晶圆厂（12寸晶圆厂25座，6英寸厂4座，8英寸晶圆厂/产线15座）。此外，还有正在树立晶圆厂22座（12英寸厂15座，8英寸厂8座）。未来包含中芯国际、晶合集成、士兰微等在内的厂商还方案树立10座晶圆厂（12英寸厂9座，1座8英寸晶圆厂）。总体来看，中国大陆估量至2024年底，将树立32座大型晶圆厂，且所有专注于成熟制程。
TrendForce集邦咨询统计，2023~2027年世界晶圆代工成熟制程（28nm及以上）及先进制程（16nm及以下）产能比严重约维持在7:3。中国大陆由于努力推进外乡化消费等政策与补贴，扩产进度最为踊跃，预估中国大陆成熟制程产能占比将从往年的29%，生长至2027年的33%，其中以中芯国际（SMIC）、华虹个人（HuaHongGroup）、合肥晶合集成（Nexchip）扩产最为踊跃。
只管近年来我国设备产业开展十分迅猛，然而与运行资料、东京电子、泛林个人、ASML、科磊等国际半导体设备大厂的千亿体量以及丰盛上流的产品线相比，我国半导体厂商依然存在追逐空间。以下将对14家设备厂商近五年财报及开展状况做出说明，以便读者更好了解国际设备企业现状与未来后劲。
2020-2022年是半导体设备开展的高光三年。三年内，绝大部分企业均成功业绩同比正增长。其中，业绩同比增长超50％的企业，2020年至2022年区分有7家、11家、8家。也正是从2022年末尾，设备行业降生了两个百亿设备巨头，北边华创和晶盛机电。此外，十亿量级企业则从2019年的3家回升至7家，区分是中微公司、盛美上海、至纯科技、华海清科、拓荆科技、长川科技、芯源微。
单从刚过去的2023年前三季度营收看，有12家企业营收同比正增长，7家同比增速超越40%，4家同比增速超50%。营收最高的前五位为北边华创、晶盛机电、中微公司、盛美上海、至纯科技。2023年营收增速有所放缓，关键是遭到世界经济复苏缓慢以及部分地缘抵触等要素叠加影响。
从净利润看，2020年有9家企业同比增长在50％以上，8家同比增长在90％以上，一家出现盈余；2021年15家企业净利润正向增长，同比增长在90％以上及50％以上区分有8家和11家；2022年有3家企业净利润不迭往年，同比增长在90％以上及50％以上区分6家和7家；2023年前三季度有3家净利润不迭往年，有8家同比增长在50％以上，同比增长在90％以上有3家，其中净利润前五为晶盛机电、北边华创、中微公司、盛美上海、华海清科。
而从毛利率状况看，近几年半导体设备行业的毛利率水平可观。2020年至2023三季度，平均毛利率从40％回升至46％，表现出近年较高的行业景派头。在统计的14家A股企业中，2019年至2023年前三季毛利率超40％区分有8家、8家、12家、12家、12家。毛利率超50％的企业，则区分有3家、2家、3家、3家、6家。
目前，世界前5大半导体设备厂商均属于前道设备的运行厂商，区分为运行资料、ASML、东京电子、泛林半导体、柯磊，其中3家为平台型企业，横跨刻蚀、薄膜、荡涤、离子注入等多个畛域。若想挤入世界设备第一梯队行列，往平台型开展是十分关键有效的门路。目前正在壮大设备产业链的国际设备厂商关键有北边华创、中微公司、盛美上海、万业企业四家。各家开展状况不一，北边华创较早开展构成规模，是国际惟一成型平台型设备企业；中微公司、盛美上海则在减速生长，领有必定规模；万业企业则处于开展初期，然而关于开展成为平台型企业目的明白。
北边华创：国际惟一平台级半导体设备厂商，首季挤进世界设备企业前十榜单
北边华创是我国设备龙头企业，也是目前惟一的平台级半导体设备厂商（设备类型笼罩ICP刻蚀（ICP+CCP）、堆积设备（PVD+CVD+ALD）、荡涤、氧化、退火、MFC（气体流量品质控制器）等）。从近五年财报数据看，北边华创从2019年的40.58亿元营收生长为2023年的220亿元（2023年估量营收在210~230亿元间，取中位），CAGR（年复增长率）为52.6％。净利润从3.09亿元成为至38.80亿元（2023年估量营收在210~230亿元间，取中位），CAGR为88.2％。毛利率稳如泰山在35％~45％间，并出现回升趋向。
2023年，其营收、净利继续增长，然而在历年高基数下，增速稍微放缓。北边华创示意，2023年北边华创运行于上流集成电路畛域的刻蚀、薄膜、荡涤和炉管等数十种工艺装备成功技术打破和量产运行，工艺笼罩度及市场占有率均失掉大幅优化。其中值得一提的是，北边华创自主研发的12英寸高密度等离子体化学气相堆积（HDPCVD）设备OrionProxima正式进入客户端验证，为进军12英寸介质薄膜设备畛域，关上百亿级市场迈出了松软的一步。另外2023年北边华翻新签署单超越300亿元，其中集成电路畛域占比超70%。
值得留意的是，依据各半导体设备公司发布的财报数据及营收预测，编辑梳理出了世界前十大半导体设备供应商的营收数据，北边华创第一次性挤进世界设备企业前十榜单。荷兰光刻机巨头荷兰阿斯麦（ASML）以276亿欧元（约297亿美元）的开售额排名第一；美国运行资料（AMAT）以265.2亿美元（截至2023年10月29日）的支出排名第二；美国泛林（LAM）以143.17亿美元（截止2023年12月24日）的营收排名第三；日本东京电子（TEL）预估往年度（2023年4月-2024年3月）兼并营收目的为1.73万亿日元（约116亿美元），排名第四；美国科磊（KLA）估量营收为96亿美元排名第五；日本迪恩士（Screen）估量2023财年开售额为5000亿日元（约34亿美元），排在第六位；日本爱德万（Advantest）估量2023财年开售额为4700亿日元（约32亿美元）；北边华创估量营收209.70亿元至231亿元人民币（约29至32亿美元）；荷兰ASMI2023年第四季预测6-6.3亿欧元，总体营收达28.15亿欧元（约30亿美元）；美国泰瑞达（Teradyne）兼并营收26.76亿美元，上述四家厂商排名第七到第十。
中微公司：刻蚀全笼罩，堆积、量检测增强规划
中微公司重点开展刻蚀（CCP与ICP）、物理气相堆积和化学气相堆积三大类设备，从近五年财报数据看，中微公司从2019年19.47亿元营收生长为2023年的62.60亿元，CAGR为33.9％。净利润从1.89亿元成为至17.75亿元（取中位），CAGR为75.1％。毛利率稳如泰山在37％~47％间，并出现回升趋向。
中微公司示意2023年业绩增长关键源于其刻蚀设备市占率的优化，目前中微公司CCP已进入7-5nm的晶圆消费线，在5nm以下也取得可喜停顿。据悉2022年刻蚀设备支出为31.47亿元，约占总支出的66.40%，中微公司估量其2023年刻蚀设备开售约47亿元，同比增长约49.4%。此外，中微公司2023年新增订单金额约83.6亿元，其中，新增刻蚀设备订单金额约69.5亿元，同比增长约60.1%。而MOCVD设备支出遭到终端市场动摇影响营收降低34.0%，2022年支出7亿元，约占总支出的14.77%，2023年则估量支出4.6亿元。
总体来看，中微公司也有往平台型企业开展的趋向。以后正从刻蚀设备拓展到薄膜堆积、检测等其余集成电路关键设备畛域。研发方面，中微公司示意，公司在新产品开发方面取得了清楚功效，近两年新开发的LPCVD（高压化学气相堆积）设备和ALD（原子层堆积）设备已有四款设备产品进入市场，其中三款设备已取得客户认证，并末尾失掉重复性订单；新开发的硅和锗硅外延EPI（在衬底上生长出的半导体薄膜）设备、晶圆边缘Bevel（斜角或倒角）刻蚀设备等多个新产品，也会在近期投入市场验证；此外，公司开发的包含碳化硅功率器件、氮化镓功率器件等器件所需的多类MOCVD设备也取得了良好停顿，2024年将会陆续进入市场；量测畛域，公司经过控股睿励启动外延式规划，睿励迷信仪器主营膜厚量测设备和光学毛病检测设备，以及硅片厚度及翘曲测量设备等。
盛美上海：聚焦荡涤，六大类业务幅员减速开展
盛美上海关键有荡涤、电镀、先进封装湿法、立式炉管、涂胶显影、PECVD六大类业务幅员，其中荡涤设备是外围业务。近五年财报数据看，盛美上海从2019年7.57亿元营收生长为2023年的39.5亿元（取中位），CAGR为51.1％。毛利率稳如泰山在40％~55％间，呈回升趋向。鉴于对未来业绩的良好预期，该公司还泄漏估量2024年将成功营收50亿元至58亿元。
盛美上海的外围业务是荡涤设备，目前世界半导体荡涤设备市场高度集中，尤其在单片荡涤设备畛域，DNS（日本迪恩士）、TEL（日本东京电子）、LAM（美国泛林）与SEMES（三星子公司细美事）四家公司算计市场占有率超90%以上，其中以DNS市场份额最高。目前外乡12英寸晶圆厂荡涤设备关键来自DNS、盛美上海、LAM、TEL、北边华创、至纯科技几家，从国际招标网数据看，盛美上海是国际中标数量最多的企业。
盛美上海近几年器重往平台化大企开展，往年1月25日，盛美上海45亿元大额募资方案发布，其中拟投入9.40亿元用于研发和工艺测试平台树立名目；拟投入22.55亿元用于上流半导体设备迭代研发名目；拟经常使用13.04亿元用于补充流动资金。
只管企业营收、净利、毛利、合同负债等目的均较好，然而其现金流近几年不时处于正数形态。2022年为-2.69亿元，2023年三季度末为-2.58亿元。对此盛美上海示意，该公司只管成功开发了前道半导体工艺设备、后道先进封装工艺设备以及硅资料衬底制造工艺设备等，但随着产品平台化战略的逐渐实施，也对其研发实力和产业配套才干提出了更高的要求，该公司亟需搭建一套完善的研发及工艺测试平台。至于上流半导体设备迭代研发名目，这一畛域具备较高的技术壁垒，国产化进程相对缓慢，是国际企业须要增强自主翻新和技术研发的畛域。
值得留意的是，盛美上海示意，2024年公司将聚焦KrF设备进入市场，同时公司也将研发浸没式ArF设备。2025-2026年度，公司PECVD、Track末尾成功开售支出，估量随着这两款设备市场的不时开拓，将再次推进公司业绩高增长。
万业企业：专注离子注入，1+N设备平台战略展开
万业企业原本专注于房地产行业，近年来，在其控股股东浦科投资的率领下，万业企业经过外延并购+产业整合双轮驱动，陆续收买了凯世通和CompartSystems，并成立嘉芯半导体，努力于打造1+N设备平台战略，该公司示意其向集成电路畛域转型信心锲而不舍。只管目前营收大头还在房地产行业上，然而万业企业半导体设备近年已末尾交付，正在逐渐构成规模量产中，营收比重回升清楚，值得关注。
据悉，其2022年合计营收11.58亿元，其中，公用设备制造业务支出2.06亿元，同比参与67.96%。值得留意的是，2022年万业企业现金流量净额出现负增长，财报上显示该年研发费用猛增136.99%，万业企业示意系本期子公司凯世通研发投入较上年参与所致。据悉，凯世通产品关键是离子注入机，是目前国际极少成功28nm低能离子注入工艺全笼罩的国产供应商，并率先成功了高能离子注入机产线验证及验收，目前该公司还在减速推进离子注入机设备的产品迭代与产线丰盛。离子注入机开发难度仅次于光刻机，目前以运行资料公司、Axcelis为主导，国际关键代表企业除了凯世通还有中科信。
嘉芯半导体旗下则设有子公司嘉芯迦能、嘉芯闳扬和新产品研发部等，目前已构成多个半导体前道外围设备产品线，业务笼罩刻蚀、薄膜堆积、极速热处置等多类主制程设备以及尾气处置等撑持制程设备，为汽车芯片、功率芯片、逻辑芯片等集成电路晶圆制造厂提供成套的前道设备处置方案。
万业企业发布的2023年年度业绩预报显示，2023年度成功归属于母公司一切者的净利润1.20亿元到1.80亿元，同比降低57.5%~71.67%。然而值得留意的是，该公司集成电路公用设备制造业务支出较上年同期大幅增长约80%。其中，第四季度集成电路设备支出约为2.40亿元，同比增长约120%。万业企业示意，由于公司房地产板块进入收尾阶段利润缩小，加之公司目前在半导体设备业务畛域仍处于高投入期等综合要素影响，本期利润较上年同期缩小。子公司凯世通在技术更新、产品研发及市场拓展方面均取得严重停顿，于第四季度签约发售多台12英寸集成电路设备。
单晶炉（硅及）属于晶圆制造的头道工序设备，国产化率相对较高，其中，大硅片12英寸单晶硅炉技术壁垒还较高，供应商以国外企业为主，国际代表企业关键有北边华创、晶盛机电、晶升股份等。
晶盛机电：晶体生长设备厂商，营收直逼北边华创
晶盛机电作为晶体生长设备龙头，下游笼罩光伏设备、半导体设备、蓝宝石资料、SiC资料4大板块。从近五年业绩看，该企业从2019年的31.10亿元直线回升至2022年的106.39亿元，CAGR为50.7％。净利润从6.37亿元成为至46.76亿元（2023年估量净利润在41.2-47.1亿元间，取中位），CAGR为64.60％。毛利率雷同稳如泰山在35％~45％间，出现回升趋向。
2023年11月，晶盛机电正式启动了年产25万片6英寸、5万片8英寸碳化硅衬底片名目。据称，目前晶盛机电已基本成功8-12英寸大硅片设备的全笼罩并批量开售，6英寸SiC外延设备已成功批量开售且订单量正在极速增长，并成功研收回具备国际先进水平的8英寸单片式SiC外延生长设备，成功了成熟稳如泰山的8英寸SiC外延工艺。此外，公司成功研发第四代半导体资料MPCVD法金刚石晶体生长设备，并树立基于大尺寸和高产能的研发实验线。另外，2023年三季度末，晶盛机电合同负债增长到了111亿元，再翻新高。
晶升股份：看准碳化硅市场放量，产品向大尺寸接近
晶升股份关键产品包含半导体级单晶硅炉、SiC单晶炉、以智能化拉晶控制系统为代表的其余长晶设备三大类。近五年财报数据看，晶升股份营收从2019年的2300万回升至2023年前三季度的2.39亿元，CAGR接近79.5％。净利润从2019年的盈余转至2023年前三季度的4300万，毛利率稳如泰山在30％-40％间。
只管2018年度，晶升股份向沪硅产业子公司上海新昇提供的12英寸半导体级单晶硅炉验收经过，成功了12英寸半导体级单晶硅炉的国产化。然而在2019年之前，晶升股份主营业务支出还是以蓝宝石单晶炉为主，毛利率较高。转至2020年后，其半导体级长晶设备末尾批量交付验收，主营业务毛利率维持增长。2022年营收利润承压关键是上海地域供应链遭到疫情影响，2022年下半年晶升股份财报各项数据末尾回升。然而在总体设备行业中看，晶升股份体量还较小，思索到目前碳化硅市场还处于放量增常年，未来业绩有望成功阶梯式生长。从晶升股份财报数据显示，北边华创SiC单晶炉市场占有率约50%以上，晶升股份市场占有率约27.47%-29.01%。
刻蚀
目前世界刻蚀设备大部分市场份额关键被泛林半导体、东京电子、运行资料所占据，国际关键的代表企业是中微公司、北边华创、屹唐半导体、嘉芯半导体。中微公司、北边华创、嘉芯半导体上述已做引见，以下关键方便观察屹唐半导体相关数据。
屹唐股份
屹唐股份自2021年6月IPO获受理以来，不时到如今都没有取得证监会赞同IPO注册的批复。依据屹唐股份2021年发布的招股书，屹唐股份的干法去胶设备、极速热处置设备可用于90nm到5nm逻辑芯片、10nm系列DRAM芯片以及32层到128层3D闪存芯片；其干法刻蚀设备关键可用于65nm到5nm逻辑芯片、10nm系列DRAM芯片以及32层到128层3D闪存芯片制造。2019年屹唐半导体的营收落在中微公司之后，作为国际干法去胶的龙头企业，加之在干法刻蚀设畛域的积攒，置信这几年业绩也成功较大增长。
荡涤
世界荡涤设备市场高度集中，关键由日本迪恩士(DainipponScreen)、东京电子(TEL)、美国细美事SEMES（三星旗下子公司）等国外企业垄断，目前迪恩士能够成功7nm/14nm及以上规格的硅片荡涤，东京电子能够成功14nm及以上规格的硅片荡涤。
国际荡涤设备关键有盛美上海、北边华创、至纯科技、芯源微等，各家大多驳回差异化的竞争路途。芯源微关键驳回二流体荡涤法，准确控制惰性气体及水流量，到达杂质去除目的；盛美上海与北边华创踊跃规划兆声波技术，并且取得技术打破，曾经能够商业化量产14nm/28nm规格的荡涤设备；至纯科技驳回的NanoSpray技术，可以提供28nm节点及以上的所有荡涤设备以及14nm节点的部分荡涤设备。
至纯科技
至纯科技业务起步于高纯工艺系统，于2017年末尾拓展半导体湿法荡涤设备、半导体资料等业务。近几年，至纯科技营收和净利均在不时回升，利率稳如泰山在30％~40％间，然而其地下财报数据显示，近年其归母净利润关于十分常损益部分较多，运营优惠现金流净额属于负增长，总体数据对比其余同行看较为不佳。经过对该公司剖析发现，至纯科技近年来主张多元化开展战略，横向拓展了多项业务然而尚未构成外围竞争力。
值得留意的是，2021年国度大基金二期入股了至纯科技子公司至微半导体，该公司重点开展单片和槽式荡涤设备。
后道测试
后道测试设备关键包含分选机、测试机、探针台等，较其余外围半导体前道设备看，打破难度较低，国产化率较高，代表企业关键有华峰测控、长川科技。
华峰测控
在泛滥企业中，华峰测控的毛利率是出奇的高且稳如泰山，甚至其毛利增速远高于营收增速，足以说明华峰测控产品的竞争力和在产业链上的议价才干都比拟强。华峰测控专注于集成电路测试机开售，产品关键有两款，区分是2008年推出的STS8200，目前已构成成熟的产品和配件，下游客户基础稳如泰山；以及2018年推出的STS8300，目前处于市场导入期，未来增长后劲渺小。
华峰测控的高毛利与其其所在的行业个性毫不相关，从设备畛域看，后道检测设备往往比前道制造设备毛利要高一些，属于典型的高盈利才干，低老本形式。就拿KLA、泰瑞达、爱德万、长川科技等企业近几年的毛利看，清楚的高于AMAT、LAM、台积电、ASML同期毛利。最近三年华峰测控的毛利率有降低的趋向，从2020年的80％毛利率缩小约10％到2023年三季度的71％。华峰测控示意上半年毛利率下滑的关键要素是公司产品结构出现了变动，公司混合测试设备、功率测试设备等新品的毛利率相比传统模拟测试设备的毛利率偏低。
华峰测控毛利高要素还在于其专注性，该公司产品只要模拟测试机，并且在后道测试行业积淀已久，顾客积攒深沉。测试机外围技术在于全体软配件一体化的设计、技术参数的控制和软件系统的开发，而半导体测试厂商会将焊接和机柜洽购组装等内包进来到达老本降低的效果。对比同行，泰瑞达还有工业机器人、爱德万、长川科技还有分选机等，产品结构相较丰盛一些，企业运营的老本较高。
然而值得留意的是，华峰测控的模拟测试机营收占比达85%，占据营收大头，该类产品国产率曾经挺高了；而Soc测试机业务奉献占比还较低，该产品国产化率则较低，未来有望在国产代替西风下继续发力发明外围竞争长处。
长川科技
长川科技财报看，营收、毛利率近几年在不时回升，然而其净利润却不时降低，其中2023年营收、净利双降。2023年前三季度长川科技成功营收12.09亿元，同比降低31.06%；归母净利润0.01亿元，同比降低99.59%。但值得留意的是，自2019年至今，长川科技的毛利率稳如泰山维持在50%以上，2023年前三季度该公司毛利率增长到57.51%。
据悉，营收及净利降低关键是半导体市场景派头降低，需求降低以及大客户支出确认节拍调整，造成开售支出下滑。并且该公司鼎力投入研发，长川科技2023前三季研发费用5.26亿元，同比增长16.9%，占营收比重高达43.48%。毛利率较高增长还是回归行业属性，中科飞测关键处于前道测试设备段，长川科技产品则专注在后道测试，关键产品是测试机（为测试设备第一大细分畛域）、分选机等，尤其是测试机，该业务的毛利率高达70%。
如今长川科技、华峰测控等成功了部分半导体测试设备国产代替。其中，长川科技以模拟/数模混合的测试机以及分选机成功了出口代替，在踊跃向数字测试机、探针台市场推进。
涂胶显影
涂胶显影设备是光刻工序中与光刻机配套经常使用的涂胶、烘烤及显影设备，世界涂胶显影设备行业集中度较高，日本东京电子（TEL）、Screen（迪恩士）占据主导位置，芯源微则是国际惟逐一家能够量产前道涂胶显影机的厂商。
芯源微
据悉，芯源微主营业务是涂胶显影设备（涂胶/显影机、喷胶机）和单片式湿法设备（荡涤机、去胶机、湿法刻蚀机）。其中芯源微涂胶显影设备在28nm及以上技术节点，到达国际先进水平；在I-line和Krf设备工艺上，成功规模化量产；在ArFi设备工艺上，已清楚缩小与国际出名企业差距，经过客户工艺、良率验证，到达量产运用才干。
从近五年财报数据看，芯源微2019-2022年营收从2.13亿元增长到13.85亿元，CAGR为86.6％；净利润从0.29亿元增至2亿元，CAGR为90.3％，时期毛利率稳如泰山在35%-50%间。而2023年前三季度业绩继续坚持高速增长趋向，成功营收12.06亿元，同比增长30.36%；归母净利润2.2亿元，同比增长53.98%。
近几年芯源微研发费用增长清楚。2023年上半年，芯源微研发费用7697.75万，约占营收11%。目前芯源微还在启动设备各畛域技术更新与扩产，财报数据显示，其第三代浸没式高产能涂胶显影FT300目前客户导入良好，超高温烘烤Barc设备也成功了客户重复订单，暂时键合、解键合机均进入客户验证阶段。产能上，上海临港厂区消费基地已于23年1月顺利封顶，关键消费前道ArF涂胶显影机、浸没式涂胶显影机、单片化学荡涤机等设备，该公司估量在2024年能到达40-50亿的产能。
薄膜堆积
从市场竞争格式来看，薄膜堆积设备行业出现出高度垄断的竞争局面，关键被由AMAT、ASML、LamResearch、TEL等国际巨头垄断。我国在薄膜堆积设备有所规划的企业关键有北边华创、中微公司、拓荆科技、盛美上海、微导纳米，各家开展进程不同，北边华创产品多在PVD技术上占长处，拓荆科技专攻薄膜堆积设备，其中CVD技术较为成熟；微导纳米则在ALD技术上抢先，盛美上海则在近年切入薄膜堆积赛道。
拓荆科技
拓荆科技前身为中科仪PECVD事业部，自其成立始便聚焦半导体薄膜堆积设备的研发消费，领有PECVD、SACVD和ALD三大产品系列，行业数据显示，该公司是国际惟逐一家产业化运行的集成电路PECVD、SACVD设备厂商，打破国外技术垄断。
2019到2022年，拓荆科技营收从2.51亿增长至17.06亿元，CAGR为89.4％；净利润从负0.19元增至3.68亿元，时期毛利率延年递增，从2019年的31%到2023年前三季50%毛利率。该公司不时加大研发力度，数据显示，2019到2022年，公司研发投入从0.74亿元增长到了3.79亿元，年复合增速高达72%。财报数据显示，拓荆科技PECVD、ALD和SACVD设备继续拓展工艺，量产规模继续扩展；新产品HDPCVD、混合键合设备顺利经过客户端产业化验证，成功产业化运行。截止2023年Q3，拓荆科技合同负债余额15亿元，同比增长62%，占前三季度支出比例为88%。2023年年末公司在手订单超越64亿元（不含DEMO订单）。
此外值得留意的是，随着制程技术接近物理极限，三维集成被业界寄托厚望，从而混合键合设备需求渐高涨。拓荆科技抢先规划混合键和设备，成功研收回晶圆对晶圆键合产品和芯片对晶圆键合外表预处置产品，前者曾经量产，后者也进入验证阶段。
量测
地下资料显示，量测检测设备的市场空间仅次于光刻机、刻蚀机和薄膜堆积设备，据中国国际招标网地下数据统计显示，量测检测设备是除光刻机外，国产化率最低的一环外围设备，市场关键被科磊半导体（KLA）、运行资料（AMAT）、日立（HItachi）所垄断。国际前道量测设备代表企业关键有中科飞侧、上海微电子、精测电子。
中科飞测
中科飞测专注于检测和量测两大类集成电路公用设备，于2023年5月上市，2019到2023年，中科飞测营收从0.56亿元增长至8.75亿元（取中位），CAGR为98.8％；近几年净利润数据动摇却很大，2019年净利润为-9746万元，2020年和2021年由亏转盈后，2022年净利润同比增长-78.02％。该公司示意关键是该年研发费用2.06亿元，占营收比例40.4%。
关于2023年营收净利增长，中科飞测示意是由于产品打破外围技术迭代成功（如第三代半导体芯片检测设备CH-900系列产品）、客户个体笼罩度扩展、规模效应逐渐凸显、国产化推进下游市场规模，推进公司盈利才干优化。目前该公司技术上还在加大研发投入，2023年前三季度研发投入达1.44亿元，较2022年同期增长5.9%。值得留意的是，2023年三季报中显示，该公司合同负债到达5.27亿元，比期初参与了8.7%。
精测电子
精测电子主营业务在于显示端，半导体业务体量较小，所以未纳入上述财报统计中。从其股权结构看，精测电子关键经过上海精测、上海精积微、深圳精积微、北京精测、武汉精鸿等展开半导体业务，关键聚焦半导体前道和后道测试设备，包含膜厚量测系统、光学关键尺寸量测系统、电子束毛病检测系统、半导体硅片应力测量设备等，目前该企业多款产品已在国际关键集成电路厂商取得重复批量订单，并打破国外厂商垄断，国产化进程进一步放慢，从而值得关注。往年以来公司半导体订单表现亮眼，截至2023年三季报披露日，公司半导体畛域在手订单为14.89亿元，占公司在手订单总额的比例优化到46%，订单丰满。
光刻
在整个半导体芯片制造环节中，光刻是最复杂工艺，光刻工艺的费用约占芯片制形老本的1/3左右，消耗时期占比约为40-50%，光刻工艺所需的光刻机也是其中最贵的半导体设备。目前前道光刻机的供应商关键是荷兰的ASML（80％以上市场份额）、日本的NIKON和CANON三家。中国大陆先进制程设备和技术严重受限，光刻设备失掉困难，自研进程道阻且长，国产化率无余1％。
上海微电子
目前，在光刻机畛域被寄托厚望的上海微电子还正在IPO辅导中，此次IPO，上海微电子估量将募集资金约50亿元，关键用于28nm浸润式光刻机名目、先进封装光刻机名目、光刻机关键零部件名目等。此外，上海微电子与世界多家低劣的企业和机构树立了严密的协作相关，独特推进光刻机的外围零部件和技术的研发和消费。上流光刻机的自主研发之路注定是条布满荆棘却不得不走的路途，中国大陆必将用自己无往不前的勇气与毅力，一路生花。
2023年除了上述企业外，还有一家企业值得关注。2023年12月12日，拓荆科技、中科飞测、盛美上海、微导纳米4家半导体设备厂商联结成立合资公司广州中科共芯半导体技术合伙企业（有限合伙）（以下简称中科共芯），其定位为投资平台，投资范围将聚焦半导体设备零部件，并将以战略性投资为主。
据《科创板日报》披露信息，除中科共芯，近两年有多家称号相似的一系列公司如中科同芯、中科锐芯、中科众芯成立。其中2023年11月，中科同芯初次对外投资名目为锐立平芯，据引见，该公司聚焦FDSOI特征工艺量产平台。上述平台均是由行业头部设备企业独特持有，行业人士示意国产半导体设备厂商成立上述合资公司或将是为了独特研发，以集中力气减速打破相关卡脖子设备的国产化难题。
经过多年的开展和追逐，我国半导体设备成功了从无到有的开展阶段，涌现出了一批代表性企业，也在部分细分畛域做出了打破。然而据中国电子公用设备工业协会副秘书长、积塔半导体(上海)有限公司总工程师李晋湘示意，国际设备行业目前的应战关键有三点，一是不能完全构成体系化消费流程；二是大抵设备完全，但不凡工艺要求无法满足；三是设备和工艺只管完善，但关键工艺不稳如泰山、无法靠。百亿甚至千亿量级企业生长非一日之功，国际设备企业还有很长的路要走。
（1）热敏性 半导体材料的电阻率与温度有密切的关系。 温度升高，半导体的电阻率会明显变小。 例如纯锗（Ge），温度每升高10度，其电阻率就会减少到原来的一半。 （2）光电特性 很多半导体材料对光十分敏感，无光照时，不易导电；受到光照时，就变的容易导电了。 例如，常用的硫化镉半导体光敏电阻，在无光照时电阻高达几十兆欧，受到光照时电阻会减小到几十千欧。 半导体受光照后电阻明显变小的现象称为“光导电”。 利用光导电特性制作的光电器件还有光电二极管和光电三极管等。 近年来广泛使用着一种半导体发光器件--发光二极管，它通过电流时能够发光，把电能直接转成光能。 目前已制作出发黄，绿，红，蓝几色的发光二极管，以及发出不可见光红外线的发光二极管。 另一种常见的光电转换器件是硅光电池，它可以把光能直接转换成电能，是一种方便的而清洁的能源。 （3）搀杂特性 纯净的半导体材料电阻率很高，但掺入极微量的“杂质”元素后，其导电能力会发生极为显著的变化。 例如，纯硅的电阻率为214×1000欧姆/厘米，若掺入百万分之一的硼元素，电阻率就会减小到0.4欧姆/厘米。 因此，人们可以给半导体掺入微量的某种特定的杂质元素，精确控制它的导电能力，用以制作各种各样的半导体器件半导体的导电性能比导体差而比绝缘体强。 实际上，半导体与导体、绝缘体的区别在不仅在于导电能力的不同，更重要的是半导体具有独特的性能（特性）。 1．在纯净的半导体中适当地掺入一定种类的极微量的杂质，半导体的导电性能就会成百万倍的增加—-这是半导体最显著、最突出的特性。 例如，晶体管就是利用这种特性制成的。 2．当环境温度升高一些时，半导体的导电能力就显著地增加；当环境温度下降一些时，半导体的导电能力就显著地下降。 这种特性称为“热敏”，热敏电阻就是利用半导体的这种特性制成的。 3．当有光线照射在某些半导体时，这些半导体就像导体一样，导电能力很强；当没有光线照射时，这些半导体就像绝缘体一样不导电，这种特性称为“光敏”。 例如，用作自动化控制用的“光电二极管”、“光电三极管”和光敏电阻等，就是利用半导体的光敏特性制成的。 由此可见，温度和光照对晶体管的影响很大。 因此，晶体管不能放在高温和强烈的光照环境中。 在晶体管表面涂上一层黑漆也是为了防止光照对它的影响。 最后，明确一个基本概验：所谓半导体材料，是一种晶体结构的材料，故“半导体”又叫“晶体”。 P性半导体和N型半导体----前面讲过，在纯净的半导体中加入一定类型的微量杂质，能使半导体的导电能力成百万倍的增加。 加入了杂质的半导体可以分为两种类型：一种杂质加到半导体中去后，在半导体中会产生大量的带负电荷的自由电子，这种半导体叫做“N型半导体”（也叫“电子型半导体”）；另一种杂质加到半导体中后，会产生大量带正电荷的“空穴”，这种半导体叫“P型半导体”（也叫“空穴型半导体”）。 例如，在纯净的半导体锗中，加入微量的杂质锑，就能形成N型半导体。 同样，如果在纯净的锗中，加入微量的杂质铟，就形成P型半导体。 一个PN结构成晶体二极管----设法把P型半导体（有大量的带正电荷的空穴）和N型半导体（有大量的带负电荷的自由电子）结合在一起，见图1所示。 图1 在P型半导体的N型半导体相结合的地方，就会形成一个特殊的薄层，这个特殊的薄层就叫“PN结”。 晶体二极管实际上就是由一个PN结构成的（见图1）。 例如，收音机中应用的晶体二极管，其触丝（即触针）部分相当于P型半导体，N型锗片就是N型半导体，他们之间的接触面就是PN结。 P端（或P端引出线）叫晶体二极管的正端（也称正极）。 N端（或N端引出线）叫晶体二极管的负端（也称负极）。 如果像图2那样，把正端连接电池的正极，把负端接电池的负极，这是PN结的电阻值就小到只有几百欧姆了。 因此，通过PN结的电流（I=U/R）就很大。 这样的连接方法（图2a）叫“正向连接”。 正向连接时，晶体管二极管（或PN结）两端承受的电压叫“正向电压”；处在正向电压下，二极管（或PN结）的电阻叫“正向电阻”，在正向电压下，通过二极管（或PN结）的电流叫“正向电流”。 很明显，因为晶体二极管的正向电阻很小（几百欧姆），在一定正向电压下，正向电流（I=U/R）就会很大----这表明在正向电压下，二极管（或PN结）具有像导体一样的导电本领。 图2a 图2b 反过来，如果把P端接到电池的负极，N端接到电池的正极（见图2b）。 这时PN结的电阻很大（大到几百千殴），电流（I=U/R）几乎不能通过二极管，或者说通过的电流很微弱。 这样的连接方法叫“反向连接”。 反向连接时，晶体管二极管（或PN结）两端承受的电压叫“反向电压”；处在反向电压下，二极管（或PN结）的电阻叫“反向电阻”，在反向电压下，通过二极管（或PN结）的电流叫“反向电流”。 显然，因为晶体二极管的正向电阻很大（几百千欧姆），在一定的反向电压下，正向电流（I=U/R）就会很小，甚至可以忽略不计，----这表明在一定的反向电压下，二极管（或PN结）几乎不导电。 上叙实验说明这样一个结论：晶体二极管（或PN结）具有单向导电特性。 晶体二极管用字母“D”代表，在电路中常用图3的符号表示，即表示电流（正电荷）只能顺着箭头方向流动，而不能逆着箭头方向流动。 图3是常用的晶体二极管的外形及符号。 图3 利用二极管的单向导电性可以用来整流（将交流电变成直流电）和检波（从高频或中频电信号取出音频信号）以及变频（如把高频变成固定的中频465千周）等。 PN结的极间电容----PN结的P型和N型两快半导体之间构成一个电容量很小的电容，叫做“极间电容”（如图4所示）。 由于电容抗随频率的增高而减小。 所以，PN结工作于高频时，高频信号容易被极间电容或反馈而影响PN结的工作。 但在直流或低频下工作时，极间电容对直流和低频的阻抗很大，故一般不会影响PN结的工作性能。 PN结的面积越大，极间电容量越大，影响也约大，这就是面接触型二极管（如整流二极管）和低频三极管不能用于高频工作的原因
二百年，漫长而又无谓的“轮回”从1644年明朝灭亡到1840年的鸦片战争，相距长达196年，然而在这近二百年的时间里，满清贵族统治的中国走了一个漫长而无谓的“轮回”。 而这次轮回点对于二百年前的区别在于：一个国家和民族长期被动挨打受奴役的噩梦刚刚开始，在整个地球上，华夏民族开始沦落为一个长期受宰割、受压迫的巨大整体。 满清的目光、胸襟与手腕 是什么造就了这一不争的事实？尽管在进入新千年中国的当今，歌颂康熙、雍正、乾隆的作家在大红大紫，歌颂那个时代的电视剧在轮番热播，大量的官员和民众也在喋喋不休剧中人物的尔虞我诈和翻云覆雨，但我仍愿意站出来泼出一盆又一盘的洗脚水：这应该是一个被基本否决的时代！同时，我们也应该冷静地回忆和分析，这样我们才能弄明白：这世界历史上格外重要的二百年，这重新定位世界格局的二百年，这西方世界突飞猛进、日新月异的二百年，大清国到底在干什么？中华民族为何走了一个“圆”？ 让我们将聚光点对准满清――当然，原因是多方面的，但主要原因与满清的政治策略极其相关，我们能做到的是：尽量抛去那种怨恨和鄙视的情绪，尽量以一种平和的眼光去打量这群人。 以不少世人的眼光来看，满清入主中原其实是一种不折不扣的“趁火打劫”，然而不幸的是他们成功了――而且是大获成功。 短短的几十年时间里，从消灭南明政权到平定“三藩之乱”，满清统治者没费太多周折就彻底坐稳了江山。 相比于中国历朝历代而言，清帝国政权的稳定性十分突出，对此就连西方不少研究中国的学者也大为惊奇：入关时人口只有百余万的满族人，不仅征服了几十倍于己的汉民族，而且在这个以汉民族为主的国家里，舒舒服服地当了二百多年的“主子”。 不少人认为这是一种“奇迹”。 然而，也正是这种“奇迹”，给了西方诸强称雄世界、瓜分世界的绝佳良机！ 在清朝的二百多年间，因为还是处于一个以汉民族为主的国家里，人口相对极其稀少的满清贵族那根“警惕的弦”就始终醒着。 尤其是更高层的满清统治者，无论如何雄才大略还是如何懦弱无能，对汉人、对汉民族都是格外地警惕，这警惕里自然含有蔑视、恐惧和敌意。 于是，为保住一姓（爱新觉罗）一族（满族）之私，满清贵族一门心思稳定自己的政权，又一门心思在琢磨汉人、研究汉人、遏制汉人――因为汉人不光是他溥天之下的广大臣民，更是随时都可被取而代之的对手。 在这一点上，无论中国的历史学者还是西方的中国问题专家，都承认满清统治者的手腕要远远高于元朝时的蒙古统治者。 前者不去触动汉人上层阶级的利益，甚至把自己打扮成儒家文化的倡导者、弘扬者，并基本沿用了明朝的政治生态，打造出一套“满汉全席”式的政治“合作”――当然，这种“合作”是以满清贵族为主、以汉族士人为辅的。 但就是这种不平等的政治合作关系，竟也让众多的汉族士人感到满足。 这样，通过汉族士人来统治整个帝国的金字塔就稳稳当当地建成了。 而前朝的蒙古统治者则不然，他们赤裸裸地把汉民族（北方的汉人与南宋遗民的南人）做为被欺压奴役的对象，甚至毫不掩饰对汉民族的敌意和蔑视。 他们宁可让西域人甚至外国人来充实中上层的官僚集团，也不愿同汉人的“臭老九”们合作。 失去这种“政治中介”的结果，使蒙古人入主中原坐稳江山的时间就大打了折扣。 相比于历朝历代，满清统治者们要收敛一些，要节俭一些，要勤政一些，这的确是不争的事实。 但是，满清统治者做人为政更加虚伪、手段更加残暴、心胸更加狭隘，这的确也是不争的事实。 满清统治者对汉人采取的手段是多方面、全方位的，我们看到，这个历史并不悠久、文化尚处荒蛮、生活上还大多处于半是牧民半是战士的民族，其统治者对于如何稳定政权、如何对付汉人，其实极富心计。 怀柔和笼络自然是统治者的基本功之一，然而其民族作为国家的少数人，满族统治者时刻紧盯着汉人，警惕着汉人。 依他们看来，任何事务都要试其与他们满清统治的稳定而定，否则无论其发展前景如何广阔，无论如何有利于国富民强，只要可能会带来对其政权的不安定因素，大都会被勒令阻止而夭折的。 更有甚者，他们极其重视思想文化领域的风吹草动，汉人们星星点点的思想异端在他们看来都是极其危险的，他们会立即干净利索、毫不手软剪除，更多的时候甚至是“瓜蔓抄”式株连无辜，直至“斩草除根”而后快。 满清统治者对于觉醒者尤其警惕，容不得一点的蛛丝马迹，见不得一点的风吹草动，不光如此，还要“防患于未然”，为“稳定”而捕风捉影，而风声鹤唳，而血雨腥风。 为一姓一族之私，从而遏制一个国家与民族的创造力和想象力，软化一个民族的骨骼，奴化一个民族的心理。 其流风遗韵所及，以至于今天我们在热播的电视电影上看到的，仍是那个时代让人作呕的主子与奴才的嘴脸图。 在当今不少人对康熙雍正乾隆们所谓“政绩”、所谓“盛世”、所谓“千古一帝”而啧啧称叹喋喋不休之时，我愿意充当一个不受这些人欢迎的角色，去泼脏水，去揭脓疮，顺便再向这些文化群小们当头棒喝：一群当不够奴才的混蛋！ 极端自私的专制让国家民族没有机遇 我觉得，满清统治者整体上的“忧患意识”比较强，只是这“忧患意识”首先考虑的并不是国计民生和国富民强，而是将一姓一族之私凌驾于国家民族之上，关注的只是如何让其满清政权“稳定、稳定、再稳定”，所以从这个角度出发，国家民族的历史发展机遇也就必然接二连三地“涛声远去”了，正可谓极端自私的专制让国家民族没有机遇。 唐宋以来，造船航运业一直是中国的强项，然而到了清朝，中国造船航运的步伐大大停滞甚至倒退了，其原因大多也是为了“稳定”―― 清顺治十二年（1655年），清政府下令：“沿海省份，应立严禁，无许片帆入海，违者立置重典”。 当然，“无许片帆入海”的原因是为了“稳定”，因为那些不肯归附的、继续抵抗的乃至逃亡他国的汉人，大多与大海有关，与帆船有关。 顺治十八年（1661）秋，清政府厉行迁海政策，为配合消灭海上的抗清势力，拿出了“坚壁清野”式的绝招：清庭命令滨海居民迁移内地，还派出大量的官员到各地监督迁移，结果从辽东至广东的万里海疆，沿海居民被强行内迁三十里，史书上描写当时的境况是“燔宅舍，焚积聚，伐树木，荒田地，妇泣婴啼，流民塞路，民死过半，惨不可言。 ”然而，为了“稳定”，满清统治者顾不得这些。 1684年是康熙二十三年，这一年应该是广大清朝渔民们欢欣鼓舞的一年，因为这一年全国解除海禁。 解除海禁的原因是清王朝清除了“心腹大患”――继几年前平定以吴三桂为主的“三藩之乱”后，与过去的一年攻取对岸的台湾，消灭了割据那里多年的郑氏政权。 海禁是解除了，但航海行商并不顺利，清政府陆续出台了很多的条条框框，如不许大船出洋了，不许商船往南洋吕宋等处贸易了，不许将船卖给外国了，不许多带口粮有越额之米了，以及出洋后不准留在外国了等等。 为了令行禁止，请政府派出派水师巡查，违禁者严拿治罪。 治罪下手也极重，如对将船卖与外国者，造船与买船之人皆立斩；而对所去之人留在外国的境况，他们将知情同去之人枷号三月，同时行文外国，令其将留下之人抓捕后立即斩首。 可以看出，清朝制定出那么多详细的商船出洋条条框框，不少出于国家安全的需要，但毕竟有些不大气。 就连雄才大略的康熙帝晚年时也对此耿耿于怀，因为苏州船厂每年造船出海贸易的多达千艘之多，而回来的不过五六成，清庭就派兵船前去拦截去南洋的船只。 康熙帝还预见性地谕告天下：“海外如西洋等国，千百年后，中国恐受其累。 此朕逆料所言。 ”事实虽被他不幸而言中，但他并没有想出以后御敌的良策，大概仅仅是如何能长期稳定地统治国内的汉人，如何让君临天下的接力棒在这片广袤的大陆上不断地传下去，就令他十分头痛了。 对于航运贸易的禁与行，清庭也有多次反复，在他们的心里，虽然贸易能带来不少税银，但大海和帆船总是带来一些“不安定因素”，甚至就连国内范围内的海运实行与否，直到1811年的嘉庆十六年还在争论，一些大臣甚至一口气说了海运的十多项“弊端”。 直到十五年后的道光六年，国内海运一事才有转机：这年二月，海运至津。 江苏试行海运米船，共九百余艘，运米一百一十二万二千余石，于二十九日进入天津海口，极为顺利，海船卸米后，往奉天买豆南运。 一些事也夷非所思，如有一年嘉庆皇帝传谕到泰国国王那里，禁止再由中国商民代该国商船营运。 因为泰国人不习营运，所以多雇佣福建、广东一带的人驾船。 将泰国的东西运到中国的港口，返回时再带走中国的货物到泰国。 但就是这样一种今天看来两好、双赢的方式，皇帝仍然插手阻止。 为什么阻止呢？我斗胆推测：是顾及大清朝的体面，还是对汉人和他国异族有所防范？费正清是著名的西方中国问题观察家，他在详细论述了满清统治现象后这样结论：“归根到底，他们是倾向倒退，眼光向里，防守和排外的。 ”在矿产业方面，满清统治者的做法与航海贸易极其类似。 农是根本，这的确不错，然而死死抱住这一条，让民众老老实实地经营土地，限制商业，不准开矿，却成了满清统治者的一种“传家法宝”。 为开矿一事，满清统治者的心态十分犹豫，从动机上来看是尽量限制，为此从清初一直争论到十九世纪初，开矿与禁采，反反复复，总的原因是民间的渴求极强，而清庭的担心顾虑也极深。 这种担心顾虑，最具代表性的就是现在影视媒体上被吹得浑身发光的雍正皇帝，他在即位的第二年，否决了两广总督有关在广东开矿的奏请。 在传谕中，先是讲了一通“养民之道惟在劝农务本”之类的大道理，接着就说矿场是“各省游手无赖之徒望风而至”的场所，必然会难辨奸良，成为不安定因素。 对于开矿带来的税收，作为皇帝的他根本是看不上的，因为“朕富有四海，何藉于此？” 满清统治者们对开矿一事十分谨慎，除担心矿场杂人易生事外，还担心开矿很冲了他们的“龙脉”和“地气”。 如乾隆五年允许召商采煤，而大臣说服皇帝的理由首先便是“无关城池龙脉”。 需要说明的是，允许采煤的这一年已经到了1740年，距明崇祯皇帝吊死煤山已经近一百年！ 但不要以为此后在开矿上就一路绿灯，一朝天子一朝思路，1799年的嘉庆四年，乾隆刚死不久，嘉庆皇帝就下令禁止在畿辅开采银矿，理由酷似他的爷爷雍正那一套。 历史真会玩戏法，直让后人感到悲哀与无奈！ 其实不光航海贸易和矿产，其实很多事物如能正常发展，都可成为突破口，进而成为民族自强的一种机遇。 如1840年代的英国之于羊毛纺织，结果就成了其工业革命的导火索。 但是，满清统治者绝对不要什么革命的导火索，哪怕从此这个民族一跃会跳入龙门！不，满清统治者们梦寐以求的，是其膝下永远跪着时刻愿为其肝脑涂地的亿兆臣民，永远舒舒服服地当着那被拥着、抬着、呵护着的“主子”。 这里面比较有趣的，我想说说鸟枪这件事―― 鸟枪这东西，到了乾隆时期其制作技术已经比较成熟。 一些地方设立了“民壮”（大约是民兵一类）以协助军队，民壮们的武器不似军队一样要求规范一致，于是有人已打上了鸟枪的主意。 但乾隆四十二年（1777年）二月，乾隆皇帝下令全国停止民壮演习火枪（鸟枪）。 起因就是山东刚刚有人造反，幸亏他们没有鸟枪在手，故而很快就被剿灭。 但鸟枪的威力是显而易见的，于是一个叫高晋的总督上奏请对武举考试进行改革――将舞刀改用鸟枪，以中靶多寡定成绩。 这真是一个好主意，但乾隆皇帝“深思熟虑”后却否定了这个建议，不许武科改用鸟枪。 他传谕说鸟枪是制胜要器，民间不宜演习多藏。 他举例便是上面山东的那个例子，继而说如武科改用鸟枪，武生必将时常学习打靶，民间私买火药、铅丸的事儿就难禁止了，天下也就难管了。 于是“高晋所奏，断不可行。 ” 细想起来，乾隆说的的确有理，国家的“稳定”也的确应该限制鸟枪。 但他的这种“深思熟虑”显然是针对了国内，而对来自国外的威胁则没做什么考虑。 这恐怕就是几十年后中国与英法军队对阵时，我们从历史电影里痛苦地看到：在对方的枪击下，徒有忠勇爱国之心的清军将士如镰刀下的稻草般倒下，而清军能够摆出的还击样子，除了那类似于二百年前明朝的土炮（炸出的火药射程极其有限）外，大量的就是沿用了数千年的弓箭和刀剑戈矛了。 我想，这一点，也许乾隆未曾料到。 进而再想，如果乾隆地下有知，也未必后悔，因为此后其满清的王祚毕竟还延续了60多年。 在满清统治者看来，危及他们政权的还有甚于“鸟枪”的，这就是汉人知识分子里少数人的异端思想，有了这些思想将必然生出反骨，于是便有了一系列的“文字狱”，便有了无数株连无辜、惊草木而又泣鬼神的“杀无赦”。 满清统治者对异端思想的警惕性格外高，其实在清初的康熙二年（1653年）就有庄廷龙（加金字旁）一案，但文字狱的真正兴起则在康熙晚期。 原因也很明晰：康熙大帝在消灭南明永历政权、平定三藩和灭亡台湾郑氏集团这些玩“枪杆子”的对手后，让他放心不下而又急需整治打击的，就是那些念念不忘明朝故主、时时冷言讥讽满清出身与时政的“笔杆子”了。 1711年即康熙五十年，戴名世《南山集》狱起。 这位安徽桐城的才子，怎么也不曾想到，自己九年前出版史料书籍，只是因为采用已死去的一位明朝遗老书中所载明桂王的事情，用了南明永历年号，就被检举揭发，为康熙大帝所怒，结果在两年后被横尸街头；而那位死去的遗老即方孝标也没逃厄运，被戮了尸，还有不少同族人受到了牵连，其中就有因此入狱而写出《狱中杂记》的方苞。 更为著名的文字狱便是雍正年间的吕留良案了。 与上案雷同的地方在于，吕留良同方孝标一样，同是明朝有节气的遗老，同是在著述中存在对满清有大不敬的地方，也同是在死后多年才由他人牵连案发的。 只是该案在审理过程中极富一些戏剧性，雍正要案情的主角留下做活口，其目的是由他来口诛笔伐来批评指正和引导，以显示自己的英明和大度。 他的这一手并不高明，甚至连他的儿子乾隆看来都觉得里面的漏洞不小，于是雍正当时发往地方政府的雄辩大作《大义觉迷录》被收回了，于是当时“被猫放生的老鼠”又被重新抓了回来，还是照杀不误。 根据史料上记载，清朝文字狱众多，著名的除上述例子外，还有查嗣庭、胡中藻、王锡侯、徐述夔等案，而其他大大小小的案子更是不可胜数。 案中被株连的人众多，遭受的处罚也让人大开眼界。 如死人被开馆戮尸，活人被凌迟、斩首、绞死，亲属遭遣戌，妇女被入官等等。 这里面，有死不喊冤的，但更多是被牵连的无辜。 其实满清统治者们也未尝不知道里面多是冤死的魂，如出题“惟民所止”被诬为就是“雍正无头”的考官，如随意题诗“清风不识字，何必乱翻书”的秀才，如自号“古稀老人”但不知此号已被乾隆皇帝“专用”的官员，尽管全家哭喊求救的冤声动天，尽管众多的旁观者们也觉得冤情深重，但清政府仍然要“杀无赦”，他们要的就是“宁肯错杀一千不让一人漏网”式的“震慑力”。 这种“震慑力”的余威的确巨大，以至于清朝中后期众多的士人以不谈政治为识实务，将大量的聪明智慧用在了文字、训诂、名物的烦琐考证之类学问上，世人称其为“虫鱼学”，这种学问其实与世无益。 “避席畏闻文字狱，著书都为稻梁谋。 ”龚自珍看不起这样的文人，但举目之下，有几个文人学士不是如此？ 一个时代长时期的停滞，一个时代长时期的噤若寒蝉，势必影响到国家民族整体的活力。 其实，在年轻气傲的龚自珍准备彻底抛弃那种没有趣味没有意义的“虫鱼学”的时候，却已发现这个国家已经死气沉沉毫无生机，成了一个不仅才相、才史、才将、才士、才民、才工、才商都极为缺乏的衰世，甚至还是连才偷才盗都很少见的社会。 1820年，正是整个西方世界朝气蓬勃的时候，而在清朝这里嘉庆皇帝为君25年已撒手西去，接替他的新君文（上为曰）宁定下了以后用的年号――道光。 就是在这一年，这位中国旧世纪里最后的伟大诗人，在某个城郊的某一个灯火参差的傍晚，走进了深深的芦苇丛中，他劝人千万不要再登高望远，因为他已明显地感觉到：这辽阔的中原大地忽然之间已经是沉沉暮气了―― 楼阁参差未上灯，菰芦深处有人行。 凭君且莫登高望，忽忽中原暮霭生。 十九年过后，还是这位诗人，只不过早已不再是英姿勃发，而是变得更加抑郁和悲凉，面对长夜难明、万马齐喑的死寂，诗人忍不住发出了惊天动地的内心呐喊： 九州生气恃风雷，万马齐喑究可哀。 我劝天公重抖擞，不拘一格降人材。 尾声 1840年以后的多年，“天公”并没有抖擞，降下的却是无比深重的灾难。 然而，惊雷毕竟响了，人材毕竟醒了。 但人们醒来时，家园已破，景物已非，国已将不国，整个民族沦落到一种俎上鱼肉的境地。 有人说康熙伟大，我怀疑。 有人说雍正英明，我嗤之以鼻。 有人说乾隆潇洒，我真有些懵懵懂懂了。 但说这是极端自私的一群人，我却相信。 17世纪末，在西欧的岛国英国，资产阶级经过几十年的革命斗争，终于控制了政局，逐步确立了资产阶级国会制度，从而为“日不落世纪”的来临奠定了基础。 而在经济落后的东欧俄国，彼得一世开始了全面向西方学习的改革，他本人不仅从形象上剔去大胡子换上西装，而且从政治、文化思想和科学教育上全力倡导革新图强。 而在清朝，康熙帝在其一系列的军事胜利后，却是一面将自己极力打扮成儒家文化的倡导者，一面又于无声处时时警惕着全国各地的思想异端，并且不时“凌厉出手”，用“文字狱”的大棒将天下士人打得噤若寒蝉、鸦雀无声。 而他所御用的西方学士，不过用其在历法上日食月环之类的准确性而已，其实把这些人当作了朝廷宫中的装饰，至于西方的种种科学技术应用等等，几乎全是扯淡。 说康熙和彼得一世是同时代的人，让人感觉有些时空错位。 在18世纪初，文化启蒙和自由思想的火种开始在欧洲大陆上烽烟四起，众多的欧洲青年们开始热衷于“周游列国”式的文化旅程，旅程让这些欧洲青年们强了筋骨、开了眼界、长了精神，继而让这些青年们成为欧洲觉醒和崛起的中坚力量。 与此同时，随着大量移民的相互流动，欧洲各国的文化、贸易开始交流和碰撞，其结果是碰撞出火花，碰撞出真理，最后碰撞出一个列强雄起、生机勃勃的欧洲。 而与此同时，西欧诸国正为海上霸权而你死我活、硝烟四起，而中欧的普鲁士也正在悄悄崛起。 正是在这个当口，雍正在干什么呢？前文已经提到，这个将各种伎俩玩得飞转的阴谋家，其实心胸格外狭隘，他所做的漂亮事，一是全力围歼那些思想异端的士人，一是严令禁止开采矿产和海上贸易。 这样的人，有人歌颂说其统治下的中国如何进步、如何发展，让人如何相信？ 18世纪末，法国进行了大革命，巴士底狱这个象征封建专制的堡垒被人民攻占，贵族的特权被废除不久，《人权宣言》得以发表；而随后不久，在新建立的美利坚合众国，功成名就的华盛顿力辞他人劝进皇帝位，在总统四年的任期后不愿意在这个岗位上“奋斗终身”而毅然离去……而就是在这个“五洲震荡风雷激”的时代，乾隆皇帝在赚得诸如“十全老人”之类的众多浮名后，在为君称朕六十甲子年禅位后，在继位的儿子面前依然留恋他的皇权，而众多的社会危机正“十面埋伏”于后任者的周围。 说乾隆处在这个伟大的时期，说他与华盛顿是同时代的人，让人简直不相信。 然而，在甲申年又一次来临的时候，我又一次想到那棵树，想到了那棵树时，有些事我相信了：同样的时间，会有不同的空间。 17世纪40年代，相隔几万里的东西方两位君主以不同的方式结束了自己的生命，但这仅仅是另一种开始的一个楔子―― 在此之后的近二百年间，东方那个庞大的帝国继续重复着那大而无当的梦，奴性的心理、窒息的思想和腐朽的制度，使两三千年走在世界前列的文明江河日下了，帝国与其说是“沉睡中的巨人”，不如说更像一位“病夫”――只是这“病夫”不光四肢无力，而且脑子也不好了。 而西方那个岛国在近二百年的光阴里突飞猛进、日新月异，近代史的第一页先从那里翻开，其人文科技、法制思想和工业革命也在深深地影响着整个世界。 1793年的那个夏天，英国使团驾驶他们的船队远涉重洋来到中国，他们以补贺乾隆皇帝80大寿的名义，拜见了大清帝国的“九五之尊”。 乾隆和满朝官员格外重视的，是英国使团如何行礼跪拜，而对其带来的天文望远镜、地理仪器、钟表、船只模型和武器等等东西却表现出不屑一顾的神态。 这年秋天，领队的马戛尔尼带着遗憾离开了北京，他十分肯定地说：清王朝好比一艘破烂不堪的头等战舰，胜过邻船的地方，只有体积和外表。 并认为英国会从这个国家中捞到好处的。 英使团离去40多年后，即17世纪40年代的近二百年后，两个国家第一次进行较量时，东西方早已没了那架“天平”，世界成了一边倒的舞台。 两个国家较量时，虽然大清国也崇尚“知彼知己百战不殆”，但泱泱四亿人的大国却没有几人知道：世界到底有多大？英国到底有多强？据说，连林则徐、魏源这样“睁眼看世界的人”其实也所知了了。 这次较量，其实也是两个国家二百年积累的一种较量――当初的历史是否是一种前因？但无论如何，后果是有了。 还是那棵树，回首时它已变成了三百六十年前的那棵树。 那棵树应该让人警醒，让人深思，让人发奋。 又一次想到那棵树，使我感觉到一种后怕：政治的惰怠、残酷、自私和腐朽，加上大众心灵的冷漠、闭塞、自大和麻木，几乎葬送了一个长时期走在世界最前列的民族。 又一次想到那棵树，使我感觉到一种庆幸：一个经历过掉下悬崖、后又爬出谷底的民族，已变得清醒，正恢复着元气，她渴望着更加强壮与成熟，也就是说，她渴望着新生。 （本站声明：以上文章和观点仅供学术参考之用，并不代表本站立场）
我是你河边上破旧的老水车 数百年来纺着疲惫的歌 我是你额上熏黑的矿灯 照你在历史的隧洞里蜗行摸索 我是干瘪的稻穗；是失修的路基 是淤滩上的驳船 把纤绳深深 勒进你的肩膊 —— 祖国啊！ 我是贫困 我是悲哀 我是你祖祖辈辈 痛苦的希望啊 是“飞天”袖间 千百年来未落到地面的花朵 —— 祖国啊 我是你簇新的理想 刚从神话的蛛网里挣脱 我是你雪被下古莲的胚芽 我是你挂着眼泪的笑窝 我是新刷出的雪白的起跑线 是绯红的黎明 正在喷薄 —— 祖国啊 我是你十亿分之一 是你九百六十万平方的总和 你以伤痕累累的乳房 喂养了 迷惘的我，深思的我，沸腾的我 那就从我的血肉之躯上 去取得 你的富饶，你的荣光，你的自由 —— 祖国啊 我亲爱的祖国 当巍峨的华表， 让挺拔的身躯披上曙光， 当雄伟的天安门， 让风云迎来东升的太阳。 历史的耳畔， 传来了礼炮的隆隆回响， 那排山倒海般的回响， 是中国沧桑巨变的回响。 一位巨人俯瞰着世界， 洪亮的声音， 全世界都听到了， 中华人民共和国成立了！ 当第一面五星红旗冉冉升起， 那胜利的旗帜， 在朗朗的空中迎风飘扬， 人民扬起了头颅， 全世界都看到了， 中国人民从此站起来了！ 这历史凝聚了宏伟， 尽情地涂染十月的阳光， 这气势慷慨激昂， 筑起了一座丰碑屹立在世界的东方。 辉煌的纪元， 用苍劲的大手， 抒写了新中国灿烂的篇章， 人民自豪地指点江山。 苦难的母亲， 擦去满眼的泪花， 露出内心的喜悦由衷地欢畅， 祖国豪迈地走向了繁荣富强。 讴歌我们的历史， 有盘古开天辟地的神话， 迸发出生命的光芒。 讴歌我们的历史， 有四大发明的荣耀， 播撒在这片荒芜的土地上。 讴歌我们的历史， 有老子孔子的圣明， 几千年文明的圣火把我们照亮。 讴歌我们的历史， 丝绸瓷器远涉重洋， 谁都知道这是来自我们的故乡。 讴歌我们的历史。 那狼烟里冲杀出， 兵马俑威武的阵容。 讴歌我们的历史， 那雄伟中耸立着， 万里长城的刚强。 …… 讴歌我们的历史， 千万年古老的土地， 曾留下多少可歌可泣的悲壮， 那东亚病夫百年耻辱的帽子， 终于被我们抛到了太平洋上， 我们实现了重整河山的梦想。 五十四个春秋， 锦绣大地神采飞扬。 五十四个春秋， 江山如画诗意酣畅。 五十四个春秋， 轰隆的铁牛梳理着田野的歌喉， 翻卷出丰收的喜悦与欢唱。 五十四个春秋， 贫油的国土拱起钢铁的脊梁， 石油井架耸立在沙海大洋中。 五十四个春秋， 一座座彩虹跨越长江， 雄伟的三峡大坝锁住千里苍茫。 五十四个春秋， “两弹”的红云刺破天穹， 一颗颗卫星遨游太空。 五十四个春秋， 人民的军队威武雄壮， 捍卫祖国的江山铁壁铜墙。 五十四个春秋， 人民驾驭改革的春风， 实现中华民族伟大的复兴。 …… 跨越我们的未来， 在这片神圣的土地上， 勃发出震惊世界的力量， 光荣和自豪焕发出辉煌的容光。 祖国啊， 我为你自豪， 中华民族灿烂的文化， 汇入历史的长河， 永远在我的胸中激荡。 祖国啊， 我为你自豪， 精彩神奇的土地上， 又一次萌发了腾飞的希望， 历 我的祖国， 高山巍峨， 雄伟的山峰俯瞰历史的风狂雨落， 暮色苍茫， 任凭风云掠过。 坚实的脊背顶住了亿万年的沧桑从容不迫。 我的祖国， 大河奔腾， 浩荡的洪流冲过历史翻卷的漩涡， 激流勇进， 洗刷百年污浊， 惊涛骇浪拍击峡谷涌起过多少命运的颠簸。 我的祖国， 地大物博， 风光秀美孕育了瑰丽的传统文化， 大漠收残阳， 明月醉荷花， 广袤大地上多少璀璨的文明还在熠熠闪烁。 我的祖国， 人民勤劳， 五十六个民族相濡以沫， 东方神韵的精彩， 人文风貌的风流， 千古流传着多少美丽动人的传说。 这就是我的祖国， 这就是我深深爱恋的祖国。 我爱你源远流长灿烂的历史， 我爱你每一寸土地上的花朵， 我爱你风光旖旎壮丽的河山， 我爱你人民的性格坚韧执着。 我的祖国， 我深深爱恋的祖国。 你是昂首高吭的雄鸡-----唤醒拂晓的沉默， 你是冲天腾飞的巨龙-----叱咤时代的风云， 你是威风凛凛的雄狮-----舞动神州的雄风， 你是人类智慧的起源-----点燃文明的星火。 你有一个神圣的名字， 那就是中国！ 那就是中国啊，我的祖国。 我深深爱恋的祖国。 我深深地爱着我的祖国， 搏动的心脏跳动着五千年的脉搏， 我深深地爱着我的祖国， 涌动的血液奔腾着长 江黄河的浪波， 我深深地爱着我的祖国， 黄色的皮肤印着祖先留下的颜色， 我深深地爱着我的祖国， 黑色的眼睛流露着谦逊的笑窝， 我深深地爱着我的祖国， 坚强的性格挺拔起泰山的气魄， 我深深地爱着我的祖国， 辽阔的海疆装满了我所有的寄托。 我的祖国， 可爱的中国， 你创造了辉煌的历史， 你养育了伟大的民族。 我自豪你的悠久， 数千年的狂风吹不折你挺拔的脊背， 我自豪你的坚强， 抵住内忧外患闯过岁月蹉跎。 我自豪你的光明， 中华民族把自己的命运牢牢掌握， 我自豪你的精神， 改革勇往直前开放气势磅礴。 可爱的祖国啊， 无论我走到那里， 我都挽住你力量的臂膊， 无论我身居何方， 你都温暖着我的心窝。 可爱的祖国啊， 你把住新世纪的航舵， 你用速度，你用实力， 创造震惊世界的奇迹。 你用勤劳，你用智慧， 进行了又一次更加辉煌的开拓！ 祖国啊，祖国， 你永远充满希望， 祖国啊，祖国， 你永远朝气蓬勃！ 敲响那一排铜质的编钟，浑厚而清亮的左音右韵由远及近，穿越五千年悠悠岁月和五十三年缤纷花季，在河之洲，水之湄，山之阳，海之滨，泛起层层涟漪，响起阵阵回声，在亿万炎黄子孙的心中凝结一个主题：祖国母亲！ 我们以《诗经》关雎的歌喉，以屈原《橘颂》的音韵，以古风与乐府、律诗与散曲，以京剧与秦腔、梆子与鼓词唱您历史恢宏岁月的辉煌，唱响您不屈的尊严与神圣。 我们以瞿秋白手中的那束鲜花，以方志敏身上的那份清贫，以刘志丹胸前的那块补丁，以焦裕禄窗前的那盏油灯，以孔繁森雪原上留下的那串脚印，唱响您的灵魂与精神。 亲爱的祖国，让我们以采薇、采茶、采桑的手，编织彩门花坛，编织彩灯云锦；让我们在金黄季节里，黄金般的早晨，唱响国歌和飘扬的五星红旗，唱响千百年来朝朝暮暮澎湃的激情。 黄河猛、长江壮、泰山雄、昆仑莽，万里山河浩浩荡荡从天安门前走过，走过一队队雷锋，走过一队队李向群，走过一队队方红霄…走出中国人民最风光最风情的步伐，走出中华民族最壮观最壮美的方阵！ 亲爱的祖国，五千年的蕴含和积淀，五十三年的扬弃和继承，一个东方巨人到了可以说“不！”，可以发言的时候。 不管风吹浪打，胜似闲庭信步，和平与发展是您热切表达的心声。 您坦荡豁达地阔步在新世纪的黎明！在“十六大”的东风劲吹中，新一代的中国领导人正继往开来带领着中华民族走向新的辉煌！ 如果让我唱支歌， 我会唱《我爱祖国》。 如果让我绘幅画， 我会画《我的祖国》。 如果让我作首诗， 我会作《歌颂祖国》。 如今， 我正在写诗。 我要歌颂祖国， 歌颂她的美丽。 因为她珍存有万里长城、秦兵马俑； 因为她是苏杭、桂林的母亲； 因为她拥有西双版纳、西沙群岛。 我要歌颂祖国， 歌颂她的实力。 因为我们圆了航天梦； 因为我们申办奥运成功了； 因为我们加入了WTO。 我要歌颂祖国， 歌颂她的精魂。 因为她哺乳了雷锋、赖宁； 因为她培育了周恩来、邓小平； 因为她造就了司马迁、徐悲鸿。 啊，祖国妈妈！ 千万条河川是您飘散的头发， 绵延的山脉是您绿色的血脉， 洞庭湖的水是您那明亮的眼睛， 青藏高原是您硬朗的脊梁， 北京是您跳动的心脏， 桂林山水是您头上的翡翠， 梅树、牡丹点缀的大地是您身上的衣裳。 我愿化作一首诗、一幅画、一首歌， 永远地歌颂着你： 我的母亲——中华人民共和国。 中国龙，腾飞吧，21世纪是你主演的舞台！
不会，可能还会被提前推翻。因为在当时的情况下，如果没有铺平道路盲目立宪，那么它的问题会一下就突显。
如果当时的清政府想要实行君主立宪制，这样的盲目行动，一会让更多的问题提前显露。想要立宪首先就要让皇帝交出实权，由百姓所监管，首先就要把各个诸侯和储位给废了，想要君主立宪就得做到绝对的中央集权制，在当时社会情况如此混乱的时候，这样做是很难的。再加上当时的中国工业并不发达，想要君主立宪工业得首先发展，想要摆脱西方列强发展本国自己的工业，也是很难实行的。
当时的清政府是以满人的清政府，但是君主立宪是民族的，所以光绪帝想要君主立宪像日本一样是很难的。对于慈禧等人而言他们是绝对不会同意的。因为儒家思想根深蒂固。想要把实权交给百姓，不仅光绪是这样的情况，就连慈禧也被架空，有名无实的位置一直以满清高贵血统为荣的他们也绝对是受不了的。所以一旦立宪了，问题都会一瞬间爆发，而清政府也会因此而被提前推翻，想要学习西方君主立宪首先要经历他们的改革体制，想要一口吃成个大胖子是绝对不行的。
所以对于清政府如果立宪成功，会晚点灭亡的猜测是错的。事物的发展是循序渐进的，如果没有提前解决一些存在的问题，想要原有的制度上莫名立宪，结果肯定是不理想的。
纳米新科技纳米（符号为nm）是长度单位，原称毫微米，就是10^-9米（10亿分之一米），即10^-6毫米（100万分之一毫米）。 如同厘米、分米和米一样，是长度的度量单位。 相当于4倍原子大小，比单个细菌的长度还要小。 举个例子来说，假设一根头发的直径是0.05毫米，把它径向平均剖成5万根，每根的厚度大约就是1纳米。 2012年5月，最新的中央处理器制程是22nm。 基本信息中文名：纳米作用：度量单位其他名称：毫微米外文名：nm基本含义单个细菌用肉眼是根本看不到的，用显微镜测直径大约是五微米。 举个例子来说，假设一根头发的直径是0.05毫米，把它径向平均剖成5万根，每根的厚度大约就是一纳米。 也就是说，一纳米就是0.毫米.纳米科学与技术，有时简称为纳米技术，是研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。 纳米技术的发展带动了与纳米相关的很多新兴学科。 有纳米医学、纳米化学、纳米电子学、纳米材料学、纳米生物学等。 全世界的科学家都知道纳米技术对科技发展的重要性，所以世界各国都不惜重金发展纳米技术，力图抢占纳米科技领域的战略高地。 我国于1991年召开纳米科技发展战略研讨会，制定了发展战略对策。 十多年来，我国纳米材料和纳米结构研究取得了引人注目的成就。 目前，我国在纳米材料学领域取得的成就高过世界上任何一个国家，充分证明了我国在纳米技术领域占有举足轻重的地位。 纳米效应就是指纳米材料具有传统材料所不具备的奇异或反常的物理、化学特性，如原本导电的铜到某一纳米级界限就不导电，原来绝缘的二氧化硅、晶体等，在某一纳米级界限时开始导电。 这是由于纳米材料具有颗粒尺寸小、比表面积大、表面能高、表面原子所占比例大等特点，以及其特有的三大效应：表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。 对于固体粉末或纤维，当其有一维尺寸小于100nm，即达到纳米尺寸，即可称为所谓纳米材料，对于理想球状颗粒，当比表面积大于60m2/g时，其直径将小于100nm，达到纳米尺寸。 现时很多材料的微观尺度多以纳米为单位，如大部份半导体制程标准皆是以纳米表示。 直至2012年6月，最新的中央处理器制程是22nm。 发展历程纳米技术与微电子技术的主要区别是：纳米技术研究的是以控制单个原子、分子来实现特定的功能，是利用电子的波动性来工作的；而微电子技术则主要通过控制电子群体来实现其功能，是利用电子的粒子性来工作的。 人们研究和开发纳米技术的目的，就是要实现对整个微观世界的有效控制。 纳米技术是一门交叉性很强的综合学科，研究的内容涉及现代科技的广阔领域。 1993年，国际纳米科技指导委员会将纳米技术划分为纳米电子学、纳米物理学、纳米化学、纳米生物学、纳米加工学和纳米计量学等6个分支学科。 其中，纳米物理学和纳米化学是纳米技术的理论基础，而纳米电子学是纳米技术最重要的内容。 纳米科技是90年代初迅速发展起来的新兴科技，其最终目标是人类按照自己的意识直接操纵单个原子、分子，制造出具有特定功能的产品。 纳米科技以空前的分辨率为我们揭示了一个可见的原子、分子世界。 这表明，人类正越来越向微观世界深入，人们认识、改造微观世界的水平提高了前所未有的高度。 有资料显示，2010年，纳米技术将成为仅次于芯片制造的第二大产业。 雨衣伞纳米雨衣伞纳米雨衣伞是雨伞和雨衣的结合体，纳米雨伞收伞有三折伞和直杆伞的收伞形态（简单说，收伞时有长短两种选择）。 纳米雨衣可由纳米雨伞转变而成，纳米雨衣又不同于一般的雨衣，因为纳米雨衣可以保证从头到脚绝对不湿。 因为纳米材料，所以这雨伞可以一甩即干，雨伞转变为雨衣后，这雨衣也只需穿戴着轻轻一跳也即可全干。 三种概念第一种从迄今为止的研究状况看，关于纳米技术分为三种概念。 第一种，是1986年美国科学家德雷克斯勒博士在《创造的机器》一书中提出的分子纳米技术。 根据这一概念，可以使组合分子的机器实用化，从而可以任意组合所有种类的分子，可以制造出任何种类的分子结构。 这种概念的纳米技术未取得重大进展。 第二种第二种概念把纳米技术定位为微加工技术的极限。 也就是通过纳米精度的“加工”来人工形成纳米大小的结构的技术。 这种纳米级的加工技术，也使半导体微型化即将达到极限。 现有技术即便发展下去，从理论上讲终将会达到限度。 这是因为，如果把电路的线幅变小，将使构成电路的绝缘膜的为得极薄，这样将破坏绝缘效果。 此外，还有发热和晃动等问题。 为了解决这些问题，研究人员正在研究新型的纳米技术。 第三种第三种概念是从生物的角度出发而提出的。 本来，生物在细胞和生物膜内就存在纳米级的结构。 所谓纳米技术，是指在0.1~100纳米的尺度里，研究电子、原子和分子内的运动规律和特性的一项崭新技术。 科学家们在研究物质构成的过程中，发现在纳米尺度下隔离出来的几个、几十个可数原子或分子，显著地表现出许多新的特性，而利用这些特性制造具有特定功能设备的技术，就称为纳米技术。 综合纳米科技现在已经包括纳米生物学、纳米电子学、纳米材料学、纳米机械学、纳米化学等学科。 从包括微电子等在内的微米科技到纳米科技，人类正越来越向微观世界深入，人们认识、改造微观世界的水平提高到前所未有的高度。 我国著名科学家钱学森也曾指出，纳米左右和纳米以下的结构是下一阶段科技发展的一个重点，会是一次技术革命，从而将引起21世纪又一次产业革命。 虽然距离应用阶段还有较长的距离要走，但是由于纳米科技所孕育的极为广阔的应用前景，美国、日本、英国等发达国家都对纳米科技给予高度重视，纷纷制定研究计划，进行相关研究。 特点电子器件以纳米技术制造的电子器件，其性能大大优于传统的电子器件：工作速度快，纳米电子器件的工作速度是硅器件的1000倍，因而可使产品性能大幅度提高。 功耗低，纳米电子器件的功耗仅为硅器件的1/1000。 信息存储量大，在一张不足巴掌大的5英寸光盘上，至少可以存储30个北京图书馆的全部藏书。 体积小、重量轻，可使各类电子产品体积和重量大为减小。 纳米材料“脾气怪”纳米金属颗粒易燃易爆 几个纳米的金属铜颗粒或金属铝颗粒，一遇到空气就会产生激烈的燃烧，发生爆炸。 因此，纳米金属颗粒的粉体可用来做成烈性炸药，做成火箭的固体燃料可产生更大的推力。 用纳米金属颗粒粉体做催化剂，可以加快化学反应速率，大大提高化工合成的产出率。 金属块纳米金属块体耐压耐拉 将金属纳米颗粒粉体制成块状金属材料强度比一般金属高十几倍，又可拉伸几十倍。 用来制造飞机、汽车、轮船，重量可减小到原来的十分之一。 陶瓷纳米陶瓷刚柔并济 用纳米陶瓷颗粒粉末制成的纳米陶瓷具有塑性，为陶瓷业带来了一场革命。 将纳米陶瓷应用到发动机上，汽车会跑得更快，飞机会飞得更高。 氧化物纳米氧化物材料五颜六色 纳米氧化物制备磁性纳米晶体材料新方法.制备磁性纳米晶体材料新方法.颗粒在光的照射下或在电场作用下能迅速改变颜色。 用它做士兵防护激光枪的眼镜很好，将纳米氧化物材料做成广告板，在电、光的作用下，会变得更加绚丽多彩。 纳米半导体材料法力无边纳米半导体材料可以发出各种颜色的光，可以做成小型的激光光源，还可将吸收的太阳光中的光能变成电能。 用它制成的太阳能汽车、太阳能住宅有巨大的环保价值。 用纳米半导体做成的各种传感器，可以灵敏地检测温度、湿度和大气成分的变化，在监控汽车尾气和保护大气环境上将得到广泛应用。 药物纳米药物治病救人，把药物与磁性纳米颗粒相结合，服用后，这些纳米药物颗粒可以自由地在血管和人体组织内运动。 再在人体外部施加磁场加以导引，使药物集中到患病的组织中，药物治疗的效果会大大提高。 还可利用纳米药物颗粒定向阻断毛细血管，“饿”死癌细胞。 纳米颗粒还可用于人体的细胞分离，也可以用来携带DNA治疗基因缺陷症。 目前已经用磁性纳米颗粒成功地分离了动物的癌细胞和正常细胞，在治疗人的骨髓疾病的临床实验上获得成功，前途不可限量。 卫星纳米卫星将飞向天空 在纳米尺寸的世界中按照人们的意愿，自由地剪裁、构筑材料，这一技术被称为纳米加工技术。 纳米加工技术可以使不同材质的材料集成在一起，它既具有芯片的功能，又可探测到电磁波(包括可见光、红外线和紫外线等)信号，同时还能完成电脑的指令，这就是纳米集成器件。 将这种集成器件应用在卫星上，可以使卫星的重量、体积大大减小，发射更容易，成本也更便宜。 成果9月27日，中国科学院化学所的专家宣布研制成功新型纳米材料———超双疏性界面材料。 这种材料具有超疏水性及超疏油性，制成纺织品，不用洗涤，不染油污；用于建筑物表面，防雾、防霜，更免去了人工清洗。 专家称：纺织、建材、化工、石油、汽车、军事装备、通讯设备等领域，将免不了一场因纳米而引发的“材料革命”。 随着科学家的一次次努力，“纳米”这个几年前对我们还十分生疏的字眼，眼下却频频出现在我们的视线。 纳米是一个长度单位，1纳米等于十亿分之一米，20纳米相当于1根头发丝的三千分之一。 90年代起，各国科学家纷纷投入一场“纳米战”：在0.10至100纳米尺度的空间内，研究电子、原子和分子运动规律和特性。 中国当然不甘人后，1993年，中国科学院北京真空物理实验室操纵原子成功写出“中国”二字，标志着我国开始在国际纳米科技领域占有一席之地，并居于国际科技前沿。 1998年，清华大学范守善小组在国际上首次把氮化镓制成一维纳米晶体。 同年，我国科学家成功制备出金刚石纳米粉，被国际刊物誉为：“稻草变黄金———从四氯化碳制成金刚石。 ”1999年，北京大学教授薛增泉领导的研究组在世界上首次将单壁碳纳米管组装竖立在金属表面，并组装出世界上最细且性能良好的扫描隧道显微镜用探针。 中科院成会明博士领导的研究组合成出高质量的碳纳米材料，被认定为迄今为止“储氢纳米碳管研究”领域最令人信服的结果。 中科院物理所研究员解思深领导的研究组研制出世界上最细的碳纳米管———直径0.5纳米，已十分接近碳纳米管的理论极限值0.4纳米。 这个研究小组，还成功地合成出世界上最长的碳纳米管，创造了“3毫米的世界之最”。 在主题为“纳米”的争夺战中，中国人频频露脸，尤其在碳纳米管合成以及高密度信息存储等领域，中国实力不容小觑。 防辐射孕妇装。 防辐射孕妇装。 科学界的努力，使“纳米”不再是冷冰冰的科学词，它走出实验室，渗透到百姓的衣食住行中，居室环境日益讲究环保。 传统的涂料耐洗刷性差，时间不长，墙壁就会变得斑驳陆离。 现在有了加入纳米技术的新型油漆，不但耐洗刷性提高了十多倍，而且有机挥发物极低，无毒无害无异味，有效解决了建筑物密封性增强所带来的有害气体不能尽快排出的问题。 人体长期受电磁波、紫外线照射，会导致各种发病率增多或影响正常生育。 现在，加入纳米技术的高效防辐射服装———高科技电脑工作装和孕妇装问世了。 科技人员将纳米大小的抗辐射物质掺入到纤维中，制成了可阻隔95%以上紫外线或电磁波辐射的“纳米服装”，而且不挥发、不溶水，持久保持防辐射能力。 同样，化纤布料制成的衣服因摩擦容易产生静电，在生产时加入少量的金属纳米微粒，就可以摆脱烦人的静电现象。 白色污染也遭遇到“纳米”的有力挑战。 科学家将可降解的淀粉和不可降解的塑料通过特殊研制的设备粉碎至“纳米级”后，进行物理结合。 用这种新型原料，不沾水的纳米伞。 不沾水的纳米伞。 可生产出100%降解的农用地膜、一次性餐具、各种包装袋等类似产品。 农用地膜经4至5年的大田实验表明：70到90天内，淀粉完全降解为水和二氧化碳，塑料则变成对土壤和空气无害的细小颗粒，并在17个月内同样完全降解为水和二氧化碳。 专家评价说，这是彻底解决白色污染的实质性突破。 从电视广播、书刊报章、互联网络，我们一点点认识了“纳米”，“纳米”也悄悄改变着我们。 纳米精确新闻 1959年 理论物理学家理查·费伊曼在加州理工学院发表演讲，提出，组装原子或分子是可能的。 1981年，科学家发明研究纳米的重要工具———扫描隧道显微镜，原子、分子世界从此可见。 1990年，首届国际纳米科技会议在美国巴尔的摩举办，纳米技术形式诞生。 1991年，碳纳米管被人类发现，它的质量是相同体积钢的六分之一，强度却是铁的10倍，成为纳米技术研究的热点。 继1989年美国斯坦福大学搬走原子团“写”下斯坦福大学英文名字，1999年美国国际商用机器公司在镍表面用36个氙原子排出“IBM”之后，中国科学院北京真空物理实验室操纵原子成功写出“中国”二字。 1997年，美国科学家首次成功地用单电子移动单电子，这种技术可用于研制速度和存储容量比现在提高成千上万倍的量子计算机。 同年，美国纽约大学科学发现，DNA可用于建造纳米层次上的机械装置。 1999年，巴西和美国科学家在进行碳纳米管实验时发明了世界上最小的“秤”，它能够称量十亿分之一克的物体，即相当于一个病毒的重量；此后不久，德国科学家研制出能称量单个原子重量的“秤”，打破了美国和巴西科学家联合创造的纪录。 同年，美国科学家在单个分子上实现有机开关，证实在分子水平上可以发展电子和计算装置。 美国加利福尼亚州Pasadena市的喷气飞机推进器实验室目前正在研制一种被称为“纳米麦克风”的微型扩音器，据《商业周刊》报道，这种微型传感器可以使科学家倾听到正在游弋的单个细菌的声音，以及细胞体液流动的声音。 这种人造纳米麦克风由细微的碳管制成，正是因为构成物体积细小和灵敏度极高，这种麦克风才能够在受到非常小的压力作用下作出反应，使得对其进行监测的研究人员获得相关的声音信息。 利用这种新产品，科学家将可以对其他星球上是否存在生命进行探测，可以探测到生物体内单个细胞的生长发育。 这一仪器研制项目已获得美国航空航天局（NASA）的批准，而且NASA还向上述实验室提供了必要的技术支持。 防强暴据《人民日报》报道，最近，广州一家公司宣称生产出一种用麦饭石和纳米特殊材料制作而成的“纳米珠”，只要把它放在水里，多脏的水也能喝。 长期饮用“纳米水”，可抗疲劳，耐缺氧，甚至“增强女士防匪徒强暴的能力”。 据了解，每盒纳米珠要300元，买齐整套设备（一台饮水机、一桶水和十盒纳米珠）则需3800元。 76岁的何姓老人在推销员的百般说服下，不但相信纳米水的神奇疗效，还看中了纳米水的销售方式。 老人背着家里人一共拿出22万元，买下75套纳米水机套装产品，然后等着每月2万元钱的分红。 广州市工商局东山分局经济检察中队在4月3日查处了该公司，其准备创造科技神话的纳米水根本没有科技鉴定说明，该公司的纳米水套装产品既无生产许可证，也没有产品合格证。 吹动物体纳米世界，光也能“吹动”物体。 当光照射在物体上，也会对物体产生作用力，就像风吹动帆一样。 从儒勒·凡尔纳到阿瑟·C·克拉克，科幻作家们不止一次幻想过运用太阳光的作用力来推动“太阳帆”，驱动飞船在星际中航行。 然而，在地球上，太阳光的作用力实在微乎其微，没有人能用阳光来移动一个物体。 但是，在11月27日的《自然》杂志上，在美国耶鲁大学从事研究的中国学者发表文章，首次证实在纳米世界里，光真的可以驱动“机器”——由半导体做成的纳米机械。 这项研究，结合了相关图书。 相关图书。 两个最前沿的纳米科学领域，即纳米光子学和纳米力学。 “在宏观尺度上，光的力实在太微弱，没有人能感觉到。 但是在纳米尺度上，我们发现光具有相当可观的力，足以用来驱动像集成电路上的三极管一样大小的半导体机械装置。 ”领导此项研究的耶鲁大学电子工程系教授唐红星这样介绍。 其实，此前光的力已经被物理学家和生物学家应用于一种叫做“光镊”的技术中，用来操控原子和微小的颗粒。 “我们的研究则是把光集成在一块小小的芯片上，使它的强度增加数百万倍，从而用来操控纳米半导体器件。 ”这篇论文的第一作者、博士后研究员李墨进一步阐释说。 在耶鲁大学的实验室里，两位科学家和来自北京大学的研究生熊驰及合作者们一起，使用最先进的半导体制造技术，在硅芯片上铺设出一条条光的线路，称之为“光导”。 当激光器发出的光被接入这样的芯片后，光就可以像电流在导线里一样，沿着铺好的光导线路“流”动。 理论预测，在这样的结构中，光会对引导它的导线产生作用力。 为了证实这样的预测，他们把一小段只有10微米长的光导悬空，让它可以像吉他弦般产生振动。 如果光确实产生力并作用在它上面，那么当光的强度被调制到和光导的振动一致的频率时，共振就会产生。 这样的共振就会在透射的光中产生同样频率的一个峰。 这正是3位中国科学家经过半年多的实验和计算，最终在他们的测量仪器上看到的令人信服的现象。 之后，他们通过大量实验证明，这个作用力的大小和理论预期非常一致。 因为光的速度比电流要快得多，所以这种光产生的力预期可以以几十吉赫兹(GHz)的速度驱动纳米机械。 此项研究成果有望引领出新一代半导体芯片技术——用光来取代电。 未来运用这种新技术，科学家和工程师们可以实现基于光学和量子原理的高速高效的计算和通信。 医学运用英国伦敦纳米技术中心的研究人员研制出一种新型纳米探针，纳米探针的运动轨迹。 纳米探针的运动轨迹。 利用该纳米探针可以检测出某种抗生素药物是否能够与细菌结合，从而减弱或破坏细菌对人体的破坏能力，达到治疗疾病的目的。 这是科学家第一次将纳米探针运用于药物筛选，相关试验的初步结果已经刊登在最新一期的《自然纳米技术》杂志上。 人们在用抗生素治病的过程中，引起疾病的细菌很容易产生抗药性，从而使得抗生素失去药效。 抗生素的作用原理是与致病细菌的细胞壁结合后破坏细胞壁的结构，使得致病细菌死亡，一旦产生抗药性，细菌的细胞壁结构发生改变，细胞壁变厚，抗生素无法与细胞壁结合。 研究人员在一排纳米探针上覆盖组成细菌细胞壁的蛋白质，一旦抗生素与细胞壁结合，探针的表面重量就会增加，这一表面压力会导致纳米探针发生弯曲。 通过对万古霉素药物的研究发现，抗药性细菌的细胞壁硬度是非抗药性细菌的1000倍。 所以通过纳米探针探测出各种药物对细菌细胞壁的结构改变，筛选出对致病细菌破坏力最大的抗生素。 纳米金属钴（Co）高密度磁记录材料。 利用纳米钴粉记录密度高、矫顽力高（可达119.4KA/m）、信噪比高和抗氧化性好等优点，可大幅度改善磁带和大容量软硬磁盘的性能。 磁流体。 用铁、钴、镍及其合金粉末生产的磁流体性能优异，可广泛应用于密封减震、医疗器械、声音调节、光显示等。 吸波材料。 金属纳米粉体对电磁波有特殊的吸收作用。 铁、钴、氧化锌粉末及碳包金属粉末可作为军事用高性能毫米波隐形材料、可见光——红外线隐形材料和结构式隐形材料，以及手机辐射屏蔽材料。 铜（Cu）金属和非金属的表面导电涂层处理。 高效催化剂。 铜及其合金纳米粉体用作催化剂，效率高、选择性强，可用于二氧化碳和氢合成甲醇等反应过程中的催化剂。 导电浆料。 用纳米铜粉替代贵金属粉末制备性能优越的电子浆料，可大大降低成本。 此技术可促进微电子工艺的进一步优化。 铁（Fe）高性能磁记录材料。 利用纳米铁粉的矫顽力高、饱和磁化强度大（可达1477km2/kg）、信噪比高和抗氧化性好等优点，可大幅度改善磁带和大容量软硬磁盘的性能。 磁流体。 用铁、钴、镍及其合金粉末生产的磁流体性能优异，可广泛应用于密封减震、医疗器械、声音调节、光显示等领域。 导磁浆料。 利用纳米铁粉的高饱和磁化强度和高磁导率的特性，可制成导磁浆料，用于精细磁头的粘结结构等。 纳米导向剂。 一些纳米颗粒具有磁性，以其为载体制成导向剂，可使药物在外磁场的作用下聚集于体内的局部，从而对病理位置进行高浓度的药物治疗，特别适于癌症、结核等有固定病灶的疾病。 镍（Ni）磁流体。 用铁、钴、镍及其合金粉末生产的磁流体性能优异，广泛应用于密封减震、医疗器械、声音调节、光显示等。 高效催化剂。 由于比表面巨大和高活性，纳米镍粉具有极强的催化效果，可用于有机物氢化反应、汽车尾气处理等。 高效助燃剂。 将纳米镍粉添加到火箭的固体燃料推进剂中可大幅度提高燃料的燃烧热、燃烧效率，改善燃烧的稳定性。 导电浆料。 电子浆料广泛应用于微电子工业中的布线、封装、连接等，对微电子器件的小型化起着重要作用。 用镍、铜、铝纳米粉体制成的电子浆料性能优越，有利于线路进一步微细化。 高性能电极材料。 用纳米镍粉辅加适当工艺，能制造出具有巨大表面积的电极，可大幅度提高放电效率。 活化烧结添加剂。 纳米粉末由于表面积和表面原子所占比例都很大，所以具有高的能量状态，在较低温度下便有强的烧结能力，是一种有效的烧结添加剂，可大幅度降低粉末冶金产品和高温陶瓷产品的烧结温度。 金属和非金属的表面导电涂层处理。 由于纳米铝、铜、镍有高活化表面，在无氧条件下可以在低于粉体熔点的温度实施涂层。 此技术可应用于微电子器件的生产。 锌（Zn）高效催化剂。 锌及其合金纳米粉体用作催化剂。 硬质合金普通结构硬质合金的耐磨性与韧性相互排斥，协调这种矛盾一直是硬质合金研究方面焦点。 研究发现，在硬质合金粘结相含量一定的情况下，当碳化钨(WC)晶粒度减小到0.8μm以下时，不仅合金的硬度提高，而且强度也有提高，随着晶粒度的进一步减小，提高幅度更加明显。 这种兼有高硬度和高强度的硬质合金刀具在加工硬而脆的材料(如冷铸铁等)时显示出优异的使用性能。 WC-10Co超细硬质合金的硬度(HRA)可达到93，横向断裂强度大于5000MPa。 纳米及超细晶粒硬质合金具有普通硬质合金不可比拟的优越性能，满足现代加工工业以及特种应用领域对新材料加工要求的能力大副提高。 纳米及超细结构硬质合金的这种“双高”(高耐磨性、高韧性)性能，特别适用于制造适应高负荷、高应力磨损、锐利、刚性好工具和模具，如印刷电路板(PCB)微钻、V-CUT刀、铣刀等。 关于纳米及超细结构硬质合金的晶粒度问题，目前没有统一的标准。 一般认为，晶粒度小于0.5μm的硬质合金为超细硬质合金，晶粒度小于0.2μm的硬质合金为纳米硬质合金。 在这方面，瑞典Sandvik和德国粉末冶金协会的分级标准相对权威。 20世纪90年代以来，围绕细化晶粒，制取超细乃至纳米结果硬质合金的研究开发已经成为世界硬质合金技术领域的一大热点。 美国Rutgers大学于1989年率先研制成功纳米结构硬质合金并取得专利。 纳米结构硬质合金的问世，是硬质合金领域中具有划时代意义的重大突破，为解决硬质合金强度和硬度之间的矛盾开辟了新的途径。 碳纳米管北京化工大学的段雪院士领导的团队在超短碳纳米管的研究上取得了重大进展。 他们基于长期以来对插层材料的坚实研究和深刻认识，利用层状双羟基金属氢氧化物(LDH)的层间空间限域作用，合成了十二烷基磺酸阴离子(DSO)插层的Co-Al LDH。 而后以LDH层间的甲基丙烯酸甲酯(MMA)为碳源，通过还原得到的活性金属Co的催化作用，合成生长了长度小于1 nm(分子尺度)，外径和壁厚分别约为20 nm和3.5 nm的碳纳米环。 来自美国宾夕法尼亚大学的研究人员于近日发明了一种由碳纳米管(由石墨原子构成的管状物，重量轻，六边形结构连接完美)构成的低密度、超强韧的气凝胶(一种固体物质形态，是世上密度最小的固体)，能够在清洁石油泄漏领域起到关键作用。 斯坦福大学发布了首款由碳纳米晶体管组成的电脑芯片。 硅晶体管早晚会走到道路的尽头。 晶体管越做越小，以至于它不能够容纳下足够的硅原子来展示硅的特性。 碳纳米管(CNT)，锗化硅(SiGe)，砷化物(GaAs)都是可能的替代品。 碳纤维纳米管具有良好的传导性，体积小，并且能在刹那间开关。 它拥有比肩石墨烯的电气属性，但是制造半导体的难度却小很多。 相关个股南风化工：南风化工与清华大学合作开发碳纳米管，目前纳米粉体产业化中心开发的15千克/小时碳纳米管批量生产技术已通过了教育部的专家鉴定。 中国宝安：碳纳米管的龙头，麻省理工学院的化学工程师通过使用碳纳米管制成的太阳能天线，其利用的太阳能是普通太阳能光伏电池的100倍。 机器人“纳米机器人”的研制属于分子仿生学的范畴，它根据分子水平的生物学原理为设计原型，设计制造可对纳米空间进行操作的“功能分子器件”。 纳米生物学的近期设想，是在纳米尺度上应用生物学原理，发现新现象，研制可编程的分子机器人，也称纳米机器人。 合成生物学对细胞信号传导与基因调控网络重新设计，开发“在体”（in vivo）或“湿”的生物计算机或细胞机器人，从而产生了另种方式的纳米机器人技术。 我国著名学者周海中教授1990年在《论机器人》一文中预言：到二十一世纪中叶，纳米机器人将彻底改变人类的劳动和生活方式。
单位换算1,000,000,000纳米 = 1 米（m） 1,000,000纳米 = 1 毫米（mm） 1,000纳米 = 1 微米（µm） 有时候也会见到埃米这个单位，为10^-10m。 1纳米 = 10 埃米（记为Å）编辑本段概况硅单晶原子纳米扫描隧道显微镜影象.单个细菌用肉眼是根本看不到的，用显微镜测直径大约是五微米。 举个例子来说，假设一根头发的直径是0.05毫米，把它径向平均剖成5万根，每根的厚度大约就是一纳米。 也就是说，一纳米大约就是0.毫米.纳米科学与技术，有时简称为纳米技术，是研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。 纳米技术的发展带动了与纳米相关的很多新兴学科。 有纳米医学、纳米化学、纳米电子学、纳米材料学、纳米生物学等。 全世界的科学家都知道纳米技术对科技发展的重要性，所以世界各国都不惜重金发展纳米技术，力图抢占纳米科技领域的战略高地。 我国于1991年召开纳米科技发展战略研讨会，制定了发展战略对策。 十多年来，我国纳米材料和纳米结构研究取得了引人注目的成就。 目前，我国在纳米材料学领域取得的成就高过世界上任何一个国家，充分证明了我国在纳米技术领域占有举足轻重的地位。 纳米效应就是指纳米材料具有传统材料所不具备的奇异或反常的物理、化学特性，如原本导电的铜到某一纳米级界限就不导电，原来绝缘的二氧化硅、晶体等，在某一纳米级界限时开始导电。 这是由于纳米材料具有颗粒尺寸小、比表面积大、表面能高、表面原子所占比例大等特点，以及其特有的三大效应：表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。 对于固体粉末或纤维，当其有一维尺寸小于100nm，即达到纳米尺寸，即可称为所谓纳米材料，对于理想球状颗粒，当比表面积大于60m2/g时，其直径将小于100nm，达到纳米尺寸。 编辑本段纳米技术的含义所谓纳米技术，是指在0.1~100纳米的尺度里，研究电子、原子和分子内的运动规律和特性的一项崭新技术。 科学家们在研究物质构成的过程中，发现在纳米尺度下隔离出来的几个、几十个可数原子或分子，显著地表现出许多新的特性，而利用这些特性制造具有特定功能设备的技术，就称为纳米技术。 纳米.纳米技术与微电子技术的主要区别是：纳米技术研究的是以控制单个原子、分子来实现设备特定的功能，是利用电子的波动性来工作的；而微电子技术则主要通过控制电子群体来实现其功能，是利用电子的粒子性来工作的。 人们研究和开发纳米技术的目的，就是要实现对整个微观世界的有效控制。 纳米技术是一门交叉性很强的综合学科，研究的内容涉及现代科技的广阔领域。 1993年，国际纳米科技指导委员会将纳米技术划分为纳米电子学、纳米物理学、纳米化学、纳米生物学、纳米加工学和纳米计量学等6个分支学科。 其中，纳米物理学和纳米化学是纳米技术的理论基础，而纳米电子学是纳米技术最重要的内容。 纳米科技是90年代初迅速发展起来的新兴科技，其最终目标是人类按照自己的意识直接操纵单个原子、分子，制造出具有特定功能的产品。 纳米科技以空前的分辨率为我们揭示了一个可见的原子、分子世界。 这表明，人类正越来越向微观世界深入，人们认识、改造微观世界的水平提高了前所未有的高度。 有资料显示，2010年，纳米技术将成为仅次于芯片制造的第二大产业。 编辑本段纳米技术的三种概念第一种从迄今为止的研究状况看，关于纳米技术分为三种概念。 第一种，是1986年美国科学家德雷克斯勒博士在《创造的机器》一书中提出的分子纳米技术。 根据这一概念，可以使组合分子的机器实用化，从而可以任意组合所有种类的分子，可以制造出任何种类的分子结构。 这种概念的纳米技术未取得重大进展。 第二种第二种概念把纳米技术定位为微加工技术的极限。 也就是通过纳米精度的“加工”来人工形成纳米大小的结构的技术。 这种纳米级的加工技术，也使半导体微型化即将达到极限。 现有技术即便发展下去，从理论上讲终将会达到限度。 这是因为，如果把电路的线幅变小，将使构成电路的绝缘膜的为得极薄，这样将破坏绝缘效果。 此外，还有发热和晃动等问题。 为了解决这些问题，研究人员正在研究新型的纳米技术。 第三种第三种概念是从生物的角度出发而提出的。 本来，生物在细胞和生物膜内就存在纳米级的结构。 所谓纳米技术，是指在0.1~100纳米的尺度里，研究电子、原子和分子内的运动规律和特性的一项崭新技术。 科学家们在研究物质构成的过程中，发现在纳米尺度下隔离出来的几个、几十个可数原子或分子，显著地表现出许多新的特性，而利用这些特性制造具有特定功能设备的技术，就称为纳米技术。 综合纳米技术是一门交叉性很强的综合学科，研究的内容涉及现代科技的广阔领域。 纳米科技现在已经包括纳米生物学、纳米电子学、纳米材料学、纳米机械学、纳米化学等学科。 从包括微电子等在内的微米科技到纳米科技，人类正越来越向微观世界深入，人们认识、改造微观世界的水平提高到前所未有的高度。 我国著名科学家钱学森也曾指出，纳米左右和纳米以下的结构是下一阶段科技发展的一个重点，会是一次技术革命，从而将引起21世纪又一次产业革命。 虽然距离应用阶段还有较长的距离要走，但是由于纳米科技所孕育的极为广阔的应用前景，美国、日本、英国等发达国家都对纳米科技给予高度重视，纷纷制定研究计划，进行相关研究。 编辑本段纳米电子器件的特点电子器件以纳米技术制造的电子器件，其性能大大优于传统的电子器件： . 工作速度快，纳米电子器件的工作速度是硅器件的1000倍，因而可使产品性能大幅度提高。 功耗低，纳米电子器件的功耗仅为硅器件的1/1000。 信息存储量大，在一张不足巴掌大的5英寸光盘上，至少可以存储30个北京图书馆的全部藏书。 体积小、重量轻，可使各类电子产品体积和重量大为减小。 纳米材料“脾气怪” 纳米金属颗粒易燃易爆 几个纳米技术.纳米的金属铜颗粒或金属铝颗粒，一遇到空气就会产生激烈的燃烧，发生爆炸。 因此，纳米金属颗粒的粉体可用来做成烈性炸药，做成火箭的固体燃料可产生更大的推力。 用纳米金属颗粒粉体做催化剂，可以加快化学反应速率，大大提高化工合成的产出率。 金属块纳米金属块体耐压耐拉 将金属纳米颗粒粉体制成块状金属材料强度比一般金属高十几倍，又可拉伸几十倍。 用来制造飞机、汽车、轮船，重量可减小到原来的十分之一。 纳米陶瓷纳米陶瓷刚柔并济 用纳米陶瓷颗粒粉末制成的纳米陶瓷具有塑性，为陶瓷业带来了一场革命。 将纳米陶瓷应用到发动机上，汽车会跑得更快，飞机会飞得更高。 纳米氧化物纳米氧化物材料五颜六色 纳米氧化物颗粒在光的照射下或在电场作用下能迅速改变颜色。 用它做士兵防护激光枪的眼镜很好，将纳米氧化物材料做成广告板，在电、光的作用下，会变得更加绚丽多彩。 制备磁性纳米晶体材料新方法.纳米半导体材料法力无边纳米半导体材料可以发出各种颜色的光，可以做成小型的激光光源，还可将吸收的太阳光中的光能变成电能。 用它制成的太阳能汽车、太阳能住宅有巨大的环保价值。 用纳米半导体做成的各种传感器，可以灵敏地检测温度、湿度和大气成分的变化，在监控汽车尾气和保护大气环境上将得到广泛应用。 纳米药物纳米药物治病救人，把药物与磁性纳米颗粒相结合，服用后，这些纳米药物颗粒可以自由地在血管和人体组织内运动。 再在人体外部施加磁场加以导引，使药物集中到患病的组织中，药物治疗的效果会大大提高。 还可利用纳米药物颗粒定向阻断毛细血管，“饿”死癌细胞。 纳米颗粒还可用于人体的细胞分离，也可以用来携带DNA治疗基因缺陷症。 目前已经用磁性纳米颗粒成功地分离了动物的癌细胞和正常细胞，在治疗人的骨髓疾病的临床实验上获得成功，前途不可限量。 纳米卫星纳米卫星将飞向天空 在纳米尺寸的世界中按照人们的意愿，自由地剪裁、构筑材料，这一技术被称为纳米加工技术。 纳米加工技术可以使不同材质的材料集成在一起，它既具有芯片的功能，又可探测到电磁波(包括可见光、红外线和紫外线等)信号，同时还能完成电脑的指令，这就是纳米集成器件。 将这种集成器件应用在卫星上，可以使卫星的重量、体积大大减小，发射更容易，成本也更便宜。 纳米技术走入百姓生活编辑本段中国在纳米领域的成果9月27日，中国科学院化学所的专家宣布研制成功新型纳米材料———超双疏性界面材料。 这种材料具有超疏水性及超疏油性，制成纺织品，不用洗涤，不染油污；用于建筑物表面，防雾、防霜，更免去了人工清洗。 专家称：纺织、建材、化工、石油、汽车、军事装备、通讯设备等领域，将免不了一场因纳米而引发的“材料革命”。 随着科学家的一次次努力，“纳米”这个几年前对我们还十分生疏的字眼，眼下却频频出现在我们的视线。 纳米是一个长度单位，1纳米等于十亿分之一米，20纳米相当于1根头发丝的三千分之一。 90年代起，各国科学家纷纷投入一场“纳米战”：在0.10至100纳米尺度的空间内，研究电子、原子和分子运动规律和特性。 中国当然不甘人后，1993年，中国科学院北京真空物理实验室操纵原子成功写出“中国”二字，标志着我国开始在国际纳米科技领域占有一席之地，并居于国际科技前沿。 1998年，清华大学范守善小组在国际上首次把氮化镓制成一维纳米晶体。 同年，我国科学家成功制备出金刚石纳米粉，被国际刊物誉为：“稻草变黄金———从四氯化碳制成金刚石。 ” 1999年，北京大学教授薛增泉领导的研究组在世界上首次将单壁碳纳米管组装竖立在金属表面，并组装出世界上最细且性能良好的扫描隧道显微镜用探针。 中科院成会明博士领导的研究组合成出高质量的碳纳米材料，被认定为迄今为止“储氢纳米碳管研究”领域最令人信服的结果。 中科院物理所研究员解思深领导的研究组研制出世界上最细的碳纳米管———直径0.5纳米，已十分接近碳纳米管的理论极限值0.4纳米。 这个研究小组，还成功地合成出世界上最长的碳纳米管，创造了“3毫米的世界之最”。 在主题为“纳米”的争夺战中，中国人频频露脸，尤其在碳纳米管合成以及高密度信息存储等领域，中国实力不容小觑。 防辐射孕妇装。 科学界的努力，使“纳米”不再是冷冰冰的科学词，它走出实验室，渗透到百姓的衣食住行中，居室环境日益讲究环保。 传统的涂料耐洗刷性差，时间不长，墙壁就会变得斑驳陆离。 现在有了加入纳米技术的新型油漆，不但耐洗刷性提高了十多倍，而且有机挥发物极低，无毒无害无异味，有效解决了建筑物密封性增强所带来的有害气体不能尽快排出的问题。 人体长期受电磁波、紫外线照射，会导致各种发病率增多或影响正常生育。 现在，加入纳米技术的高效防辐射服装———高科技电脑工作装和孕妇装问世了。 科技人员将纳米大小的抗辐射物质掺入到纤维中，制成了可阻隔95%以上紫外线或电磁波辐射的“纳米服装”，而且不挥发、不溶水，持久保持防辐射能力。 不沾水的纳米伞。 同样，化纤布料制成的衣服因摩擦容易产生静电，在生产时加入少量的金属纳米微粒，就可以摆脱烦人的静电现象。 白色污染也遭遇到“纳米”的有力挑战。 科学家将可降解的淀粉和不可降解的塑料通过特殊研制的设备粉碎至“纳米级”后，进行物理结合。 用这种新型原料，可生产出100%降解的农用地膜、一次性餐具、各种包装袋等类似产品。 农用地膜经4至5年的大田实验表明：70到90天内，淀粉完全降解为水和二氧化碳，塑料则变成对土壤和空气无害的细小颗粒，并在17个月内同样完全降解为水和二氧化碳。 专家评价说，这是彻底解决白色污染的实质性突破。 从电视广播、书刊报章、互联网络，我们一点点认识了“纳米”，“纳米”也悄悄改变着我们。 纳米精确新闻 1959年 理论物理学家理查·费伊曼在加州理工学院发表演讲，提出，组装原子或分子是可能的。 1981年，科学家发明研究纳米的重要工具———扫描隧道显微镜，原子、分子世界从此可见。 1990年，首届国际纳米科技会议在美国巴尔的摩举办，纳米技术形式诞生。 1991年，碳纳米管被人类发现，它的质量是相同体积钢的六分之一，强度却是铁的10倍，成为纳米技术研究的热点。 继1989年美国斯坦福大学搬走原子团“写”下斯坦福大学英文名字，1999年美国国际商用机器公司在镍表面用36个氙原子排出“IBM”之后，中国科学院北京真空物理实验室操纵原子成功写出“中国”二字。 1997年，美国科学家首次成功地用单电子移动单电子，这种技术可用于研制速度和存储容量比现在提高成千上万倍的量子计算机。 同年，美国纽约大学科学发现，DNA可用于建造纳米层次上的机械装置。 1999年，巴西和美国科学家在进行碳纳米管实验时发明了世界上最小的“秤”，它能够称量十亿分之一克的物体，即相当于一个病毒的重量；此后不久，德国科学家研制出能称量单个原子重量的“秤”，打破了美国和巴西科学家联合创造的纪录。 同年，美国科学家在单个分子上实现有机开关，证实在分子水平上可以发展电子和计算装置。 纳米花边新闻 倾听细菌游弋 美国加利福尼亚州Pasadena市的喷气飞机推进器实验室目前正在研制一种被称为“纳米麦克风”的微型扩音器，据《商业周刊》报道，这种微型传感器可以使科学家倾听到正在游弋的单个细菌的声音，以及细胞体液流动的声音。 这种人造纳米麦克风由细微的碳管制成，正是因为构成物体积细小和灵敏度极高，这种麦克风才能够在受到非常小的压力作用下作出反应，使得对其进行监测的研究人员获得相关的声音信息。 利用这种新产品，科学家将可以对其他星球上是否存在生命进行探测，可以探测到生物体内单个细胞的生长发育。 这一仪器研制项目已获得美国航空航天局（NASA）的批准，而且NASA还向上述实验室提供了必要的技术支持。 编辑本段“纳米水”防强暴.据《人民日报》报道，最近，广州一家公司宣称生产出一种用麦饭石和纳米特殊材料制作而成的“纳米珠”，只要把它放在水里，多脏的水也能喝。 长期饮用“纳米水”，可抗疲劳，耐缺氧，甚至“增强女士防匪徒强暴的能力”。 据了解，每盒纳米珠要300元，买齐整套设备（一台饮水机、一桶水和十盒纳米珠）则需3800元。 76岁的何姓老人在推销员的百般说服下，不但相信纳米水的神奇疗效，还看中了纳米水的销售方式。 老人背着家里人一共拿出22万元，买下75套纳米水机套装产品，然后等着每月2万元钱的分红。 广州市工商局东山分局经济检察中队在4月3日查处了该公司，其准备创造科技神话的纳米水根本没有科技鉴定说明，该公司的纳米水套装产品既无生产许可证，也没有产品合格证。 编辑本段光也能“吹动”物体纳米世界，光也能“吹动”物体。 当光照射在物体上，也会对物体产生作用力，就像风吹动帆一样。 从儒勒·凡尔纳到阿瑟·C·克拉克，科幻作家们不止一次幻想过运用太阳光的作用力来推动“太阳帆”，驱动飞船在星际中航行。 然而，在地球上，太阳光的作用力实在微乎其微，没有人能用阳光来移动一个物体。 但是，在11月27日的《自然》杂志上，在美国耶鲁大学从事研究的中国学者发表文章，首次证实在纳米世界里，光真的可以驱动“机器”——由半导体做成的纳米机械。 这项研究，结合了相关图书。 两个最前沿的纳米科学领域，即纳米光子学和纳米力学。 “在宏观尺度上，光的力实在太微弱，没有人能感觉到。 但是在纳米尺度上，我们发现光具有相当可观的力，足以用来驱动像集成电路上的三极管一样大小的半导体机械装置。 ”领导此项研究的耶鲁大学电子工程系教授唐红星这样介绍。 其实，此前光的力已经被物理学家和生物学家应用于一种叫做“光镊”的技术中，用来操控原子和微小的颗粒。 “我们的研究则是把光集成在一块小小的芯片上，使它的强度增加数百万倍，从而用来操控纳米半导体器件。 ”这篇论文的第一作者、博士后研究员李墨进一步阐释说。 在耶鲁大学的实验室里，两位科学家和来自北京大学的研究生熊驰及合作者们一起，使用最先进的半导体制造技术，在硅芯片上铺设出一条条光的线路，称之为“光导”。 当激光器发出的光被接入这样的芯片后，光就可以像电流在导线里一样，沿着铺好的光导线路“流”动。 理论预测，在这样的结构中，光会对引导它的导线产生作用力。 为了证实这样的预测，他们把一小段只有10微米长的光导悬空，让它可以像吉他弦般产生振动。 如果光确实产生力并作用在它上面，那么当光的强度被调制到和光导的振动一致的频率时，共振就会产生。 这样的共振就会在透射的光中产生同样频率的一个峰。 这正是3位中国科学家经过半年多的实验和计算，最终在他们的测量仪器上看到的令人信服的现象。 之后，他们通过大量实验证明，这个作用力的大小和理论预期非常一致。 因为光的速度比电流要快得多，所以这种光产生的力预期可以以几十吉赫兹(GHz)的速度驱动纳米机械。 此项研究成果有望引领出新一代半导体芯片技术——用光来取代电。 未来运用这种新技术，科学家和工程师们可以实现基于光学和量子原理的高速高效的计算和通信。 编辑本段纳米探针在药物筛选中首获应用英国伦敦纳米技术中心的研究人员研制出一种新型纳米探针，利用该纳米探针可以检测出某种抗生素药物是否能够与细菌结合，从而减弱或破坏细菌对人体的破坏能力，达到治疗疾病的目的。 这是科学家第一次将纳米探针运用于药物筛选，相关试验的初步结果已经刊登在最新一期的《自然?纳米技术》杂志上。 人们在用抗生素治病的过程中，引起疾病的细菌很容易产生抗药性，从而使得抗生素失去药效。 抗生素的作用原理是与致病细菌的细胞壁结合后破坏细胞壁的结构，使得致病细菌死亡，一旦产生抗药性，细菌的细胞壁结构发生改变，细胞壁变厚，抗生素无法与细胞壁结合。 研究人员在一排纳米探针上覆盖组成细菌细胞壁的蛋白质，一旦抗生素与细胞壁结合，探针的表面重量就会增加，这一表面压力会导致纳米探针发生弯曲。 通过对万古霉素药物的研究发现，抗药性细菌的细胞壁硬度是非抗药性细菌的1000倍。 所以通过纳米探针探测出各种药物对细菌细胞壁的结构改变，筛选出对致病细菌破坏力最大的抗生素。 纳米探针的运动轨迹。 编辑本段纳米金属钴（Co）高密度磁记录材料。 利用纳米钴粉记录密度高、矫顽力高（可达119.4KA/m）、信噪比高和抗氧化性好等优点，可大幅度改善磁带和大容量软硬磁盘的性能。 磁流体。 用铁、钴、镍及其合金粉末生产的磁流体性能优异，可广泛应用于密封减震、医疗器械、声音调节、光显示等。 吸波材料。 金属纳米粉体对电磁波有特殊的吸收作用。 铁、钴、氧化锌粉末及碳包金属粉末可作为军事用高性能毫米波隐形材料、可见光——红外线隐形材料和结构式隐形材料，以及手机辐射屏蔽材料。 铜（Cu）金属和非金属的表面导电涂层处理。 纳米铝、铜、镍粉体有高活化表面，在无氧条件下可以在低于粉体熔点的温度实施涂层。 此技术可应用于微电子器件的生产。 高效催化剂。 铜及其合金纳米粉体用作催化剂，效率高、选择性强，可用于二氧化碳和氢合成甲醇等反应过程中的催化剂。 导电浆料。 用纳米铜粉替代贵金属粉末制备性能优越的电子浆料，可大大降低成本。 此技术可促进微电子工艺的进一步优化。 铁（Fe）高性能磁记录材料。 利用纳米铁粉的矫顽力高、饱和磁化强度大（可达1477km2/kg）、信噪比高和抗氧化性好等优点，可大幅度改善磁带和大容量软硬磁盘的性能。 磁流体。 用铁、钴、镍及其合金粉末生产的磁流体性能优异，可广泛应用于密封减震、医疗器械、声音调节、光显示等领域。 吸波材料。 金属纳米粉体对电磁波有特殊的吸收作用。 铁、钴、氧化锌粉末及碳包金属粉末可作为军事用高性能毫米波隐形材料、可见光——红外线隐形材料和结构式隐形材料，以及手机辐射屏蔽材料。 导磁浆料。 利用纳米铁粉的高饱和磁化强度和高磁导率的特性，可制成导磁浆料，用于精细磁头的粘结结构等。 纳米导向剂。 一些纳米颗粒具有磁性，以其为载体制成导向剂，可使药物在外磁场的作用下聚集于体内的局部，从而对病理位置进行高浓度的药物治疗，特别适于癌症、结核等有固定病灶的疾病。 镍（Ni）磁流体。 用铁、钴、镍及其合金粉末生产的磁流体性能优异，广泛应用于密封减震、医疗器械、声音调节、光显示等。 高效催化剂。 由于比表面巨大和高活性，纳米镍粉具有极强的催化效果，可用于有机物氢化反应、汽车尾气处理等。 高效助燃剂。 将纳米镍粉添加到火箭的固体燃料推进剂中可大幅度提高燃料的燃烧热、燃烧效率，改善燃烧的稳定性。 导电浆料。 电子浆料广泛应用于微电子工业中的布线、封装、连接等，对微电子器件的小型化起着重要作用。 用镍、铜、铝纳米粉体制成的电子浆料性能优越，有利于线路进一步微细化。 高性能电极材料。 用纳米镍粉辅加适当工艺，能制造出具有巨大表面积的电极，可大幅度提高放电效率。 活化烧结添加剂。 纳米粉末由于表面积和表面原子所占比例都很大，所以具有高的能量状态，在较低温度下便有强的烧结能力，是一种有效的烧结添加剂，可大幅度降低粉末冶金产品和高温陶瓷产品的烧结温度。 金属和非金属的表面导电涂层处理。 由于纳米铝、铜、镍有高活化表面，在无氧条件下可以在低于粉体熔点的温度实施涂层。 此技术可应用于微电子器件的生产。 锌（Zn）高效催化剂。 锌及其合金纳米粉体用作催化剂，效率高、选择性强，可用于二氧化碳和氢合成甲醇等反应过程中的催化剂。
