納米鋁作為一種新型材料，主要應(yīng)用領(lǐng)域有三個(gè)方面，包括火箭推進(jìn)劑、火炸藥、太陽能電池鋁背。這三個(gè)方面對于國家的軍事和經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有非常重要的意義。納米鋁材料可使導(dǎo)彈和魚雷在目標(biāo)采取規(guī)避措施前就以極快的速度進(jìn)行攻擊，并能使發(fā)射藥燃燒率達(dá)到現(xiàn)有發(fā)射藥的10倍，使子彈的攻擊速度更快。
2014年9月，美國萊斯大學(xué)納米光子學(xué)實(shí)驗(yàn)室(LANP)在《國家科學(xué)院學(xué)報(bào)》網(wǎng)絡(luò)版上，公布了一項(xiàng)研究成果，它是一項(xiàng)全新的彩色顯示技術(shù)，使用了通常應(yīng)用于頂級(jí)液晶電視和顯示器的鋁納米粒子，可以顯示出生動(dòng)的紅、藍(lán)、綠三色，初步解決了“烏賊皮”顯示顏色的難關(guān)。該研究成果發(fā)表

這項(xiàng)突破性發(fā)現(xiàn)來自萊斯大學(xué)自2010年起啟動(dòng)的系列研究中的最新成果。該系列研究旨在制作出能模仿頭足類動(dòng)物（以烏賊、章魚、魷魚為代表）變色能力的超材料。

研究小組的目標(biāo)就是模仿這些神奇的動(dòng)物皮膚，以同樣的方式將分布式光傳感和處理能力完美結(jié)合，并實(shí)現(xiàn)于超材料當(dāng)中。為成功制造出“烏賊皮”，工程師們面臨著兩大挑戰(zhàn)：一是要?jiǎng)?chuàng)造出一種能像烏賊皮膚一樣感知到周圍環(huán)境光線顏色的材料，二是要設(shè)計(jì)出一種能夠?qū)Ω兄鞒龇磻?yīng)并顯示生動(dòng)偽裝紋飾的系統(tǒng)。
該材料的工作原理為，材料上布滿了5平方微米大小的像素點(diǎn)，小于商用液晶屏像素近40倍。通過電子束沉積技術(shù)，使一個(gè)個(gè)鋁納米棒陣列排列于每個(gè)像素點(diǎn)中，每個(gè)像素點(diǎn)中包含有數(shù)百個(gè)納米鋁棒，鋁納米棒長約100納米，寬約40納米。他們通過改變納米棒的長度和間距，使像素點(diǎn)顯示出明亮艷麗的紅、藍(lán)、綠色調(diào)。其色彩質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通的鋁納米顆粒像素，效果甚至能與高清液晶屏相媲美。

通過對納米棒進(jìn)行有序排列這一關(guān)鍵手段，成功解決了現(xiàn)有鋁納米棒技術(shù)曾存在的色彩不夠艷麗和易褪色問題，這項(xiàng)技術(shù)未來有望廣泛應(yīng)用于液晶顯示器領(lǐng)域，代替易褪色和漂白的常用顯示器著色劑。

應(yīng)用領(lǐng)域
火箭
鋁的含量金屬元素在地殼中占據(jù)了第二的位置，僅次于鐵的含量。在日常生活中，各種鋁制品已經(jīng)被人們大量使用。更值得注意的是，由于鋁的密度高，耗氧量低，有高的燃燒焓，使得在固體推進(jìn)劑中可以有較高的鋁粉含量，對提高比沖的作用相當(dāng)顯著。再加上原材料豐富，成本較低，因此作為能量材料的添加劑被廣泛應(yīng)用在火箭推進(jìn)劑中。與普通鋁粉相比，納米鋁粉具有燃燒更快、放熱量更大的特點(diǎn)，若在固體燃料推進(jìn)劑中添加1%質(zhì)量比的超微鋁或鎳顆粒，燃料的燃燒熱可增加1倍。國外有研究報(bào)道，在HTPB復(fù)合推進(jìn)劑中，加入20% Alex (ARGONIDE公司產(chǎn)品納米鋁粉)，與同樣含量普通鋁粉相比較，燃燒速率可以提高70%。

炸藥
在炸藥中加入高熱值的金屬粉末是提高炸藥作功能力的途徑之一。含鋁炸藥作為一類高密度、高爆熱、高威力炸藥，已被廣泛應(yīng)用在水中兵器和對空武器彈藥中。納米鋁與其他的金屬氧化物納米材料自組裝后燃燒速度可達(dá)到1500—2300m/s，沖擊波最大可以達(dá)到3馬赫。這種納米尺寸的“智能炸彈”可望將靶向藥物輸送到癌細(xì)胞，同時(shí)不損傷健康細(xì)胞。這種由納米鋁粉與金屬氧化物配合成功的高能炸藥，由于其表面積要比常規(guī)鋁熱劑粉末大得多，因而它能夠提供相當(dāng)于現(xiàn)有火藥推進(jìn)劑十倍高的燃燒速度。
電池

隨著太陽電池的材料以及制作水平的不斷提高，太陽能電池的少子壽命也不斷的增加，即少子的擴(kuò)散長度不斷增長，當(dāng)少數(shù)載流子的擴(kuò)散長度與硅片的厚度相當(dāng)或超過硅片厚度時(shí)，背表面的復(fù)合速度對太陽電池特性的影響就很明顯。從商業(yè)太陽電池來看，為了降低太陽電池的成本，提高效率，生產(chǎn)廠家也在不斷地減小硅片的厚度，以降低原材料的價(jià)格。因此，為了提高電池的效率，必須考慮降低電池背表面的復(fù)合速度，提高長波光譜響應(yīng)。所以鋁背場的好壞將直接影響到太陽能電池的輸出特性。顆粒小，鋁漿與硅片接觸較好，顆粒大，有的區(qū)域與硅表面問存在著較大的空隙，存在空洞，鋁漿與硅片接觸較差，這就使得有些區(qū)域沒有形成鋁背場。所以鋁漿的顆粒大小對于鋁背場的形成和質(zhì)量都有著很重要的關(guān)系。鋁顆粒越小，熔點(diǎn)越低，越易于在一定溫度下和硅基材料形成硅鋁復(fù)合層，越有利于鋁背場的形成并改善太陽能電池的輸出特性。因此，制備納米級(jí)的要的意義。