نانومواد موادی هستند که حداقل در یک بعد، اندازه‌ای بین ۱ تا ۱۰۰ نانومتر دارند. در این ابعاد، اثرات مکانیک کوانتومی و افزایش چشمگیر نسبت سطح به حجم، منجر به ظهور خواص فیزیکی، شیمیایی و نوری می‌شود که در همتایان حجمی (بزرگ‌تر) آنها مشاهده نمی‌شود. این تغییرات بنیادی، نانومواد را به ابزارهایی قدرتمند در مهندسی مواد تبدیل کرده است.
دسته بندی نانومواد
نانومواد بر اساس بُعدی که در آن محدود شده‌اند، دسته‌بندی می‌شوند؛ از جمله نانومواد سه‌بُعدی (مانند نانوذرات)، دوبُعدی (مانند نانورق‌ها)، یک‌بُعدی (مانند نانوسیم‌ها و نانولوله‌ها) و صفرِبُعدی (مانند نقاط کوانتومی).
کاربرد نانومواد
کاربرد نانومواد تقریباً تمامی حوزه‌های علمی و صنعتی را در بر می‌گیرد. در حوزه پزشکی، نانوذرات (مانند نقاط کوانتومی) برای تصویربرداری زیستی با وضوح بالا استفاده می‌شوند و نانولوله‌های کربنی می‌توانند در ساخت حسگرهای زیستی بسیار حساس به کار روند.
در حوزه انرژی، نانومواد بهبود یافته در ساخت الکترودهای باتری‌های لیتیوم-یون، ظرفیت و طول عمر آنها را افزایش می‌دهند و در نسل بعدی سلول‌های خورشیدی، بازده تبدیل انرژی را به طور قابل توجهی بالا می‌برند. در علوم محیط زیست، نانوفیلترها و نانومواد جاذب برای تصفیه آب از آلاینده‌های میکروسکوپی و شیمیایی به کار می‌روند.
در صنعت ساخت و ساز، افزودن نانو ذرات به بتن، مقاومت مکانیکی آن را افزایش داده و در تولید پوشش‌های هوشمند برای جلوگیری از خوردگی یا تجمع گرد و غبار مورد استفاده قرار می‌گیرند. این تطبیق‌پذیری خواص، نانومواد را به ستون فقرات نوآوری‌های آینده تبدیل کرده است.
