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納米線是一種納米尺度(1納米=10^-9米)的線。 換一種說法，納米線可以被定義為一種具有在橫向上被限制在100納米以下（縱向沒有限制）的一維結構。這種尺度上，量子力學效應很重要,因此也被稱作"量子線"。根據組成材料的不同，納米線可分為不同的類型，包括金屬納米線（如：Ni，Pt，Au等），半導體納米線（如：InP，Si，GaN 等）和絕緣體納米線（如：SiO2，TiO2等）。分子納米線由重復的分子元組成，可以是有機的（如：DNA）或者是無機的（如：Mo6S9-xIx）。
作為納米技術的一個重要組成部分，納米線可以被用來制作超小電路。
典型的納米線的縱橫比在1000以上,因此它們通常被稱為一維材料。納米線具有許多在大塊或三維物體中沒有發現的有趣的性質。這是因為電子在納米線中在橫向受到量子束縛，能級不連續。這種量子束縛的特性在一些納米線中（比如碳納米管）表現為非連續的電阻值。這種分立值是由納米尺度下量子效應對通過納米線電子數的限制引起的。這些孤立值通常被稱為電阻的量子化.在電子，光電子和納電子機械器械中，納米線有可能起到很重要的作用。它同時還可以作為合成物中的添加物、量子器械中的連線、場發射器和生物分子納米感應器。
納米線的用途
納米線現在仍然處于試驗階段。不過，一些早期的實驗顯示它們可以被用于下一代的計算設備。為了制造有效電子元素，第一個重要的步驟是用化學的方法對納米線摻雜。這已經被是現在納米線上來制作P型和N型半導體。下一步是找出制作PN結這種最簡單的電子器械的方法。這可用兩種方法來實現。第一種是物理方法：把一條P型線放到一條N型線之上。第二種方法是化學的：沿一條線摻不同的雜質。再下一步是建邏輯門。依靠簡單的把幾個PN節連到一起，研究者創造出了所有基礎邏輯電路：與、或、非門都已經可以由納米線交叉來實現。納米線交叉可能對數字計算的將來很重要。雖然納米線還有其他用途，電子用途是唯一利用到了其物理性質優勢的。
納米管正在被研究用來做彈道波導，運用于量子點/量子井效應光子邏輯陣列的連線。光子在管中穿行，電子則在外壁上輸運。
當兩條納米管用作光子波導互相交叉時，其交叉連接點就是一個量子點。 |
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