光伏板、燃料电池和轻质工程材料应用显微镜

光伏板、燃料电池和轻质工程材料应用显微镜
    减少工业对于环境的影响已经被广泛地认为是实现可持续发展的一个重要的优先考虑。其结果是，产品和生产方法正在被修改，供应链正在不断发展，并且对于废物的处理和回收利用有了越来越多的关注。因为纳米技术具有通过更有效的能源产生和存储系统、减少排放、资源节约和有毒物质的替代，赋予大量的社会、经济和环境收益的潜力，它可以在这些发展中扮演关键的角色。因此，可以预见纳米技术将对未来广泛应用于制造行业有着显著的影响。本书的目的是对选定的纳米技术的工业应用提供概述，并特别提出它们对于可持续发展的影响。
    纳米技术能够通过减少制造中对原材料、能源和水的需求促进产业创新和竞争力。自上而下的工艺(例如光刻、刻蚀、静电纺丝和粉碎)和自下而上的工艺(例如气相沉积、液相技术和自组装)均可以被使用。能够通过纳米技术的创新应用提高可持续发展的工业领域包括电子、航空航天、汽车、能源、水、农产食物、造纸和包装、建筑和石油化工，也就是需要较高的直接或间接资源消耗的行业。支撑这些发展的是能够制造更有效的催化剂、电池、电子设备、光伏板、燃料电池和高强度轻质工程材料的纳米材料的应用，以及节约能源和原材料的纳米加工技术的使用。资源的利用效率    工业化和人口增长给自然资源带来的越来越大的压力使人们意识到纳米技术可能通过在制造过程中提高资源效率对生态创新有所贡献设计资源节约型的产品，使它们在整个生命周期内在材料和能源方面更为有效，从而减少它们的环境影响，确保可持续性。纳米制造技术要求在达到相同或改进的性能时减少原材料的输入，因此可以提高效率。然而，在确定纳米技术是否是真正可持续的，还是简单地把环境负担转移到上游或下游中时，必须对提取、加工、制造和使用中的能源和材料消耗予以考虑。