近年來，國家高度重視新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，先后將其列入國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、重點(diǎn)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和十大重點(diǎn)領(lǐng)域。

目前國內(nèi)新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模增速較快，發(fā)展空間廣闊。為幫助材料企業(yè)預(yù)測未來發(fā)展方向，新材料在線 ? 綜合國內(nèi)外知名研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)的研究進(jìn)展從幾大領(lǐng)域中遴選出 100大潛力新材料。今天，帶你們看看都有哪些材料上榜：

1.OLED發(fā)光材料

上榜理由

OLED顯示技術(shù)實(shí)現(xiàn)自發(fā)光的基礎(chǔ)

OLED發(fā)光材料構(gòu)成了OLED顯示器件的有機(jī)發(fā)光層，它既是OLED顯示器件的核心材料，也是OLED顯示技術(shù)實(shí)現(xiàn)自發(fā)光的基礎(chǔ)。

Source：圖蟲創(chuàng)意

2.超薄玻璃

上榜理由

電子信息顯示產(chǎn)業(yè)的核心材料，約占顯示面板成本的20%

超薄玻璃是電子信息顯示產(chǎn)業(yè)的核心材料，其質(zhì)量關(guān)系到顯示面板的分辨率、透光度、可視角度等指標(biāo)，約占整個(gè)顯示面板成本20%。

超薄玻璃的核心技術(shù)長期被美國、日本的少數(shù)幾家公司壟斷，造成我國光電顯示產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)的嚴(yán)重缺失，產(chǎn)業(yè)發(fā)展長期受制于人，產(chǎn)品價(jià)格常年居高不下。打破壟斷，開發(fā)超薄信息顯示玻璃成為國家光電顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大戰(zhàn)略需求。

Source：SCHOTT官網(wǎng)

* .高世代線玻璃基板

上榜理由

可為平板顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展節(jié)約大量材料成本

顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開玻璃基板這個(gè)關(guān)鍵材料的支撐，高世代線玻璃基板由于尺寸更大，可切割的大尺寸液晶面板便越多，生產(chǎn)效益也就越高，從而為平板顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展節(jié)約大量的材料成本，為上游材料供給結(jié)構(gòu)的適應(yīng)性和靈活性起到改善作用。

201* 年俄羅斯通信展上BOE亮出的* * 英寸* K超高清顯示屏

Source：BOE官網(wǎng)

* .精細(xì)金屬掩模板（FMM）

上榜理由

在OLED蒸鍍工藝中形成像素，屬于消耗性核心零部件

精細(xì)金屬掩模板是OLED蒸鍍工藝中的消耗性核心零部件，其主要作用是在OLED生產(chǎn)過程中沉積RGB有機(jī)物質(zhì)并形成像素。目前國內(nèi)FMM材料處于初始研發(fā)階段，并不具備量產(chǎn)條件。

顯示器專用FMM

Source：旭暉材料

* .光學(xué)膜

上榜理由

液晶顯示實(shí)現(xiàn)圖像顯示的核心材料之一，在背光模組中成本占比最高

光學(xué)膜是背光模組的核心元件，在背光模組成本中占比最高。以* 2寸TFT-LCD(LED)電視為例，光學(xué)膜占背光模組成本的* 7%，占液晶模組總成本的17%左右，是液晶模組的重要組成部分。目前國內(nèi)本土企業(yè)整體實(shí)力較弱且產(chǎn)業(yè)配套成熟度不高。

新型集成光學(xué)薄膜

Source：* M官網(wǎng)

* .柔性PI膜

上榜理由

取代傳統(tǒng)剛性玻璃基板，是當(dāng)前綜合性能最佳的柔性基板材料

對(duì)折疊手機(jī)而言，傳統(tǒng)玻璃材料堅(jiān)硬易碎，柔性基板材料取代傳統(tǒng)剛性玻璃基板是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品柔性的關(guān)鍵要素之一，而聚酰亞胺薄膜正是當(dāng)前綜合性能最佳的柔性基板材料。

柔性印刷電路板

Source：圖蟲創(chuàng)意

7.偏光片PVA膜

上榜理由

偏光片的核心原材料，實(shí)現(xiàn)偏光功能的基礎(chǔ)

偏光片是電子顯示行業(yè)的上游關(guān)鍵材料之一，其本質(zhì)為一種復(fù)合膜，主要由PVA膜、TAC膜、壓敏膠、離型膜和保護(hù)膜等復(fù)合而成。其中PVA膜是偏光片實(shí)現(xiàn)偏光功能的核心材料，決定了偏光片的偏光性能、透過率、色調(diào)等關(guān)鍵光學(xué)指標(biāo)。

偏光太陽眼鏡

Source：圖蟲創(chuàng)意

* .高性能水汽阻隔膜

上榜理由

OLED的“守護(hù)神”，可延長其使用壽命，急需擺脫進(jìn)口

高性能水汽阻隔膜是OLED顯示器件的關(guān)鍵材料之一，它可以保證OLED顯示器長時(shí)間的工作，并延長其使用壽命。隨著國內(nèi)柔性面板制造技術(shù)的成熟，高性能水汽阻隔膜的需求量也會(huì)大大提高，但國內(nèi)的產(chǎn)能有限，急需擺脫其對(duì)進(jìn)口的依賴。

OLED顯示器

Source：圖蟲創(chuàng)意

9.異方性導(dǎo)電膠膜（ACF）

上榜理由

打破傳統(tǒng)封裝的局限性，滿足大規(guī)模集成電路微電子的封裝要求

如今電子產(chǎn)品正朝著便攜式、小型化的方向發(fā)展，這對(duì)電路組裝技術(shù)提出了更高的要求，而傳統(tǒng)的錫焊封裝材料和技術(shù)已無法滿足行業(yè)的發(fā)展需要。異方性導(dǎo)電膜的出現(xiàn)徹底打破了傳統(tǒng)封裝材料和工藝的局限性，完全滿足了現(xiàn)代大規(guī)模集成電路微電子的封裝要求。

IC與Film之間的貼合綁定

Source：圖蟲創(chuàng)意

10.特種光學(xué)聚酯膜（PET）

上榜理由

光學(xué)膜必不可少的基材，占其成本的70%以上

在LCD產(chǎn)業(yè)鏈中，光學(xué)膜的上游原材料為PET基膜、溶劑、膠水、粒子以及功能性助劑等。在價(jià)格傳導(dǎo)上，PET基膜占光學(xué)膜產(chǎn)品直接材料成本的70%以上。

一個(gè)液晶顯示屏最少可以用到7張具有不同功能的PET光學(xué)膜，但目前國內(nèi)企業(yè)受制于技術(shù)及設(shè)備等因素牽制，行業(yè)存在普通聚酯膜過度飽和、高端聚酯膜供不足需的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)矛盾。

特種光學(xué)聚酯膜的應(yīng)用

Source：* M官網(wǎng)

11.抗指紋涂層（AFC）

上榜理由

讓物體表面凡“塵”不染

越來越多的消費(fèi)者開始重視產(chǎn)品的顏值，隨著產(chǎn)品的表面防護(hù)提升到關(guān)乎個(gè)人顏面的位置，抗指紋技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。這種表面處理工藝不僅可以保護(hù)產(chǎn)品不受外界環(huán)境的侵蝕，同時(shí)起到了美觀的作用，使得產(chǎn)品的附加值大大提高。

AFC在眼鏡上的應(yīng)用

Source：圖蟲創(chuàng)意

12.OCA光學(xué)膠

上榜理由

觸控屏的最佳膠粘劑

觸摸功能是人們使用各種數(shù)字應(yīng)用程序和物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵接口，OCA光學(xué)膠（Optically Clear Adhesive）作為重要的觸摸屏原材料之一，是用于膠結(jié)透明光學(xué)元件（如鏡頭等）的特種膠粘劑，也是目前觸控屏的最佳膠粘劑。

手機(jī)鏡頭

Source：圖蟲創(chuàng)意

1* .無鎘量子點(diǎn)

上榜理由

真實(shí)地還原圖像色彩，為未來“點(diǎn)亮”想象空間

量子點(diǎn)電視的誕生引發(fā)了行業(yè)內(nèi)的色彩科技革命，打破了量子點(diǎn)技術(shù)走向顯示應(yīng)用的世界難題。量子點(diǎn)電視使用色彩純凈的量子點(diǎn)背光技術(shù)，革命性的實(shí)現(xiàn)了全色域顯示，能夠最真實(shí)地還原圖像色彩，是虛擬增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)和智能可穿戴顯示設(shè)備的理想之選。

在水溶液中發(fā)光的量子點(diǎn)

Source：圖蟲創(chuàng)意

1* .液晶高分子聚合物（LCP）

上榜理由

損耗值比傳統(tǒng)基材小10倍，將在* G高頻通信時(shí)代取代傳統(tǒng)天線

在高頻率下, LCP基材的損耗值僅為2‰~* ‰，比傳統(tǒng)基材小10倍。* G時(shí)代，LCP軟板對(duì)普通天線傳輸線的替代將成為未來高頻通信時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)。

蜂窩移動(dòng)通信的基站天線

Source：圖蟲創(chuàng)意

1* .高導(dǎo)熱石墨膜

上榜理由

* G時(shí)代突破“散熱”難題的重要材料

電子設(shè)備的可靠性和設(shè)計(jì)壽命都與工作溫度成反比，隨著電子設(shè)備向小型化、高集成、高功率的方向發(fā)展，導(dǎo)熱材料在電子產(chǎn)品中扮演著越來越重要的角色。

高導(dǎo)熱石墨膜是近年來開發(fā)的一種新型導(dǎo)熱材料，具有耐高溫、重量輕、熱導(dǎo)率高、化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)、熱膨脹系數(shù)小等特點(diǎn)，成為* G時(shí)代電子設(shè)備突破“散熱”難題的重要材料。

高導(dǎo)熱石墨膜在手機(jī)上的應(yīng)用

Source：DSN官網(wǎng)

1* .大尺寸硅片

上榜理由

良品率低，進(jìn)入壁壘高，是亟需進(jìn)口替代的半導(dǎo)體核心基礎(chǔ)材料

硅片的直徑越大，其所能刻制的集成電路就越多，芯片的成本也隨之降低。大尺寸硅片對(duì)技術(shù)的要求很高，良品率極低，企業(yè)進(jìn)入壁壘極高，全球的大硅片市場形成寡頭壟斷的競爭格局。

芯片襯底

Source：WaferPro

17.光纖預(yù)制棒

上榜理由

光纖、光纜的核心材料，代表著光通信技術(shù)的最高水平

在整個(gè)光纖光纜產(chǎn)業(yè)中，光纖預(yù)制棒、光纖、光纜占整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的利潤比約為7：2：1。長期以來，光纖預(yù)制棒被美國、日本等國的少數(shù)幾家巨頭企業(yè)所壟斷，國內(nèi)僅少數(shù)企業(yè)掌握光光纖預(yù)制棒的核心技術(shù)，進(jìn)口比例約為六成，掌握光纖預(yù)制棒的供應(yīng)是企業(yè)擁有盈利能力的關(guān)鍵。

光纜

Source：圖蟲創(chuàng)意

1* .光刻膠

上榜理由

電子領(lǐng)域微細(xì)圖形加工的關(guān)鍵材料，成本占整個(gè)芯片制造工藝的* 0%

光刻膠是電子領(lǐng)域微細(xì)圖形加工的關(guān)鍵材料之一，沒有光刻膠參與前期半導(dǎo)體集成電路芯片的工藝制作就很難有后續(xù)創(chuàng)新產(chǎn)品的出現(xiàn)。其成本約占整個(gè)芯片制造工藝的* 0%，并且耗費(fèi)時(shí)間約占整個(gè)芯片制造工藝的* 0%—* 0%，被譽(yù)為電子領(lǐng)域的皇冠。

光刻膠應(yīng)用于芯片

Source：圖蟲創(chuàng)意

19.高性能靶材

上榜理由

應(yīng)用廣泛，可極大提升產(chǎn)品的附加價(jià)值

一塊普通的玻璃材料，只要鍍上相應(yīng)的靶材，就能變成手機(jī)觸摸屏、太陽能集熱板或液晶顯示器，起到增透減反的效果，產(chǎn)品價(jià)值隨之提升數(shù)十倍。靶材的應(yīng)用廣泛，光伏電池、平板顯示器、大規(guī)模集成電路、微電子器件及裝飾涂層等產(chǎn)業(yè)都離不開它。

液晶平板顯示器用高純金屬濺射靶材

Source：江豐電子官網(wǎng)

20.高純特種電子氣體

上榜理由

電子產(chǎn)業(yè)的“糧食”和“血液”

電子氣體廣泛用于集成電路、顯示面板、光伏能源、光纖光纜等電子產(chǎn)業(yè)的加工制造過程，被譽(yù)為電子產(chǎn)業(yè)的“糧食”和“血液”。電子特種氣體從生產(chǎn)到分離提純以及運(yùn)輸供應(yīng)階段都存在較高的技術(shù)壁壘，市場準(zhǔn)入條件高，全球市場主要被幾家跨國巨頭壟斷。

晶體硅電池片

Source：圖蟲創(chuàng)意

以上內(nèi)容均來自 《揭秘未來100大潛力新材料》

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21.濕電子化學(xué)品

上榜理由

集成電路刻蝕和清洗工藝的關(guān)鍵材料，* * %的市場份額被海外掌控

不同線寬的集成電路制程工藝必須使用不同規(guī)格的超凈高純?cè)噭┻M(jìn)行蝕刻和清洗，其中半導(dǎo)體制造工藝用濕電子化學(xué)品的技術(shù)要求最高。半導(dǎo)體濕電子化學(xué)品的市場份額主要掌握在歐美、日本、韓國等國家的企業(yè)手中，占據(jù)全球* * %以上的市場份額。

半導(dǎo)體濕法工藝制程

Source：Honest Version

22.碳化硅

上榜理由

技術(shù)最成熟、商業(yè)化程度最高的第三代半導(dǎo)體材料

與第一、第二代半導(dǎo)體材料相比，第三代半導(dǎo)體具有較大禁帶寬度、高擊穿電場、高飽和電子速度、高熱導(dǎo)率、高電子密度、高遷移率等特點(diǎn)，被譽(yù)為光電子和微電子產(chǎn)業(yè)的“新發(fā)動(dòng)機(jī)”，有望引領(lǐng)新一輪的信息和能源產(chǎn)業(yè)革命。在第三代半導(dǎo)體材料中，碳化硅的技術(shù)成熟度最高，但目前的全球市場份額基本被國外企業(yè)壟斷。

光伏逆變器

Source：圖蟲創(chuàng)意

2* .氮化鎵

上榜理由

光電轉(zhuǎn)換性能突出，信號(hào)傳輸效率高，在* G高頻時(shí)代備受關(guān)注

氮化鎵作為一種寬禁帶半導(dǎo)體材料，可以承受更高的工作電壓，可在200℃以上的高溫下工作，同時(shí)具有高功率密度、低能耗、適合高頻率、支持寬帶寬等特點(diǎn)，在光電轉(zhuǎn)換方面性能突出，在微波信號(hào)傳輸方面效率很高，廣泛應(yīng)用于照明、顯示和通訊（尤其是* G）領(lǐng)域。

雷達(dá)

Source：圖蟲創(chuàng)意

2* .化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）材料

上榜理由

集成電路化學(xué)機(jī)械拋光工藝必不可少的耗材

化學(xué)機(jī)械拋光工藝是半導(dǎo)體制造過程中的關(guān)鍵流程之一，拋光材料則是該工藝必不可少的耗材。在整個(gè)半導(dǎo)體材料成本中，拋光材料僅次于硅片、電子氣體和掩膜板，占比7%，是半導(dǎo)體制造的重要材料之一。

化學(xué)機(jī)械拋光液

Source：圖蟲創(chuàng)意

2* .封裝基板

上榜理由

逐漸成為半導(dǎo)體的主流封裝材料

隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，IC特征尺寸的不斷縮小，集成度的不斷提高，相應(yīng)的封裝技術(shù)也逐漸發(fā)展成超多引腳（超過* 00個(gè)）、窄節(jié)距、超小型化的特征，封裝基板也逐漸取代傳統(tǒng)引線框架成為主流封裝材料。

封裝芯片

Source：圖蟲創(chuàng)意

2* .富鋰錳基正極材料

上榜理由

極具潛力的下一代鋰電池正極材料

隨著新能源汽車及儲(chǔ)能電站的快速發(fā)展，市場對(duì)下一代高性能鋰離子電池的能量密度、功率密度、使用壽命均提出了更高的要求，富鋰錳基正極材料具有放電比容量高(＞2* 0 mAh·g-1 ) 、成本低、環(huán)境友好等特點(diǎn)，是極具潛力的下一代鋰離子電池用正極材料。

動(dòng)力電池

Source：圖蟲創(chuàng)意

27.三元正極材料

上榜理由

有效增加電池能量密度，減輕電池組的體積和重量

在新補(bǔ)貼政策下動(dòng)力電池朝著高能量密度的方向發(fā)展，鋰電三元材料在整體成本沒有明顯提高的前提下，能有效增加電池的能量密度，減輕電池組的重量和體積，是未來動(dòng)力電池正極材料發(fā)展的主流方向之一。

圓柱電池

Source：圖蟲創(chuàng)意

2* .硅碳負(fù)極材料

上榜理由

被寄予厚望的下一代鋰電池負(fù)極材料

硅碳負(fù)極材料的理論儲(chǔ)鋰容量最高可達(dá)到* 200mAh/g，比目前廣泛使用的石墨類負(fù)極材料的* 72mAh/g高出10倍有余。其產(chǎn)業(yè)化后，將大大提升電池的容量，滿足終端對(duì)電池容量日益增長的需求。

特斯拉Model *

Source：圖蟲創(chuàng)意

29.鋰電池隔膜

上榜理由

附加值高，市場需求快速增長

在鋰電池結(jié)構(gòu)中，隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一，也是技術(shù)壁壘最高的一種高附加值材料，約占鋰電池成本的20-* 0%。近年來，在新能源汽車、* C產(chǎn)品等市場需求的推動(dòng)下，鋰電池隔膜的市場需求快速增長。

消費(fèi)電子產(chǎn)品電池

Source：圖蟲創(chuàng)意

* 0.鋰電池隔膜涂布超細(xì)氧化鋁粉體材料

上榜理由

* G時(shí)代突破“散熱”難題的重要材料

動(dòng)力鋰電池使用安全性的保障

隔膜是直接決定電池安全性能的關(guān)鍵材料，隨著鋰離子電池容量的不斷提高，內(nèi)部蓄積的能量越來越大，有可能出現(xiàn)溫度過高使隔膜被融化而造成短路。如果在隔膜上涂上一層超細(xì)超純氧化鋁涂層，就能避免電極之間短路，提高鋰電池的使用安全性。

鋰電池隔膜

Source：Toray官網(wǎng)

* 1.電解銅箔

上榜理由

電子產(chǎn)品信號(hào)與電力傳輸?shù)摹吧窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)”，高檔銅箔嚴(yán)重依賴進(jìn)口

電解銅箔是制造覆銅板（CCL）及印刷電路板（PCB）的重要材料，行業(yè)具有投資成本高、生產(chǎn)技術(shù)難以復(fù)制以及專業(yè)人才緊缺等特征，企業(yè)進(jìn)入壁壘較高。目前，對(duì)于技術(shù)含量和附加值較高的高密度互連板（簡稱HDI）內(nèi)層用銅箔和柔性電路板（簡稱FPC）用銅箔，幾乎都是從日本、韓國進(jìn)口。

銅箔

Source：圖蟲創(chuàng)意

* 2.動(dòng)力電池電解液添加劑

上榜理由

動(dòng)力電池電解液的價(jià)值核心，是制約動(dòng)力電池發(fā)展的關(guān)鍵因素之一

動(dòng)力鋰電池作為目前主流的新能源汽車動(dòng)力技術(shù)之一，是新能源汽車的核心零部件。目前電解液是制約動(dòng)力電池發(fā)展的關(guān)鍵因素之一，決定了電池的循環(huán)、高低溫和安全性能。添加劑是電解液的價(jià)值核心，對(duì)電解液的浸潤性、阻燃性能、成膜性能等均有顯著的影響，也是高性能電解液開發(fā)的關(guān)鍵。

電解液

Source：圖蟲創(chuàng)意

* * .鋁塑膜

上榜理由

軟包鋰電池的核心材料，目前市場被日韓企業(yè)壟斷

鋰電池用鋁塑膜是軟包鋰電池電芯封裝的關(guān)鍵材料，相比硬殼電池具有質(zhì)量輕、安全系數(shù)高、可循環(huán)性能好等優(yōu)勢(shì)，對(duì)電池的諸多性能有著重要的影響，目前市場主要被日韓企業(yè)壟斷。

軟包鋰電池

Source：LG官網(wǎng)

* * .質(zhì)子交換膜

上榜理由

成本占整個(gè)燃料電池堆的12%，技術(shù)壁壘高

質(zhì)子交換膜是燃料電池的核心部件膜電極的重要組成部分，成本占整個(gè)燃料電池堆的12%，其性能對(duì)質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）的使用性能、壽命、成本等有決定性的影響，技術(shù)壁壘較高。

氫燃料電池

Source：圖蟲創(chuàng)意

* * .氫燃料電池催化劑

上榜理由

氫燃料電池電堆的關(guān)鍵部件，清潔能源的驅(qū)動(dòng)力

氫燃料電池催化劑關(guān)系到燃料電池電堆的性能和壽命，由于其原材料鉑和鉑碳顆粒價(jià)格高昂，使得催化劑成為氫燃料電池核心部件電堆中成本最高的部件之一。

氫燃料電池城市公交車

Source：億華通官網(wǎng)

* * .氣體擴(kuò)散層材料

上榜理由

國產(chǎn)化突破對(duì)燃料電池的成本降低與推廣應(yīng)用具有重要意義

在質(zhì)子交換膜燃料電池中，氣體擴(kuò)散層的主要作用是支撐催化劑，以及為參與反應(yīng)的氣體和生成的水提供傳輸?shù)耐ǖ?，是膜電極的關(guān)鍵組成材料之一，其國產(chǎn)化突破與量產(chǎn)，對(duì)中國燃料電池的成本降低與推廣應(yīng)用具有重要價(jià)值。

氫燃料電池飛機(jī)

Source：cnBeta.COM

* 7.高性能碳纖維及其復(fù)合材料

上榜理由

輕量化之王、“瘦身革命”的領(lǐng)導(dǎo)者

碳纖維作為一種性能優(yōu)異的戰(zhàn)略性新材料，其密度不到鋼的1/* 、強(qiáng)度卻是鋼的* -7倍。與鋁合金結(jié)構(gòu)件相比，碳纖維復(fù)合材料減重效果可達(dá)到20％-* 0％；與鋼類金屬件相比，碳纖維復(fù)合材料的減重效果可達(dá)到* 0％-* 0％。

碳纖維釣魚竿

Source：創(chuàng)新材料館?

* * .高性能對(duì)位芳綸纖維及其復(fù)合材料

上榜理由

合成鋼絲，有“全能纖維”的美稱

對(duì)位芳綸纖維是一種極其重要的戰(zhàn)略物質(zhì)，在相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)，其技術(shù)和市場都被美國、日本等少數(shù)國家控制，我國對(duì)該產(chǎn)品的需求基本全部依賴進(jìn)口。近些年來，我國對(duì)位芳綸纖維的研究開發(fā)卓有成效，技術(shù)壁壘被不斷攻破。

防彈衣帽

Source：泰和新材官網(wǎng)

* 9.超高分子量聚乙烯纖維及其復(fù)合材料

上榜理由

逐步取代芳綸，成為防彈領(lǐng)域的首選

超高分子量聚乙烯纖維與碳纖維、芳綸纖維并稱為世界三大高科技纖維，鑒于其質(zhì)輕、高強(qiáng)、比能量吸收高等特點(diǎn)，已逐步取代芳綸纖維，成為個(gè)體防彈領(lǐng)域的首選纖維。

超高分子量聚乙烯纖維繩纜

Source：湖南中泰官網(wǎng)

* 0.反滲透膜

上榜理由

堪稱體外的高科技人工腎臟，解決水資源問題的主要途徑

隨著我國水資源問題的日趨嚴(yán)峻及環(huán)保政策對(duì)工業(yè)用水的不斷施壓，海水淡化行業(yè)快速發(fā)展，高效的反滲透海水淡化技術(shù)逐漸成為解決水資源問題的主要途徑。反滲透膜是實(shí)現(xiàn)反滲透技術(shù)的核心元件，正逐漸成為制膜企業(yè)重點(diǎn)布局的產(chǎn)品。

漢堡港金屬蛋的海水淡化廠

Source：圖蟲創(chuàng)意

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* 1.醫(yī)用級(jí)鈦粉與鎳鈦合金粉

上榜理由

推動(dòng)個(gè)性化醫(yī)療大放異彩

《新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》在突破重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域急需的新材料中提到，要大力發(fā)展醫(yī)用增材制造技術(shù)，突破醫(yī)用級(jí)鈦粉與鎳鈦合金粉等關(guān)鍵原料制約。

* D打印技術(shù)正在推動(dòng)著醫(yī)療衛(wèi)生產(chǎn)業(yè)的變革，鈦及鈦合金作為性能優(yōu)異的生物醫(yī)用材料，正以驚人的速度在發(fā)展。二者的結(jié)合，將助推個(gè)性化醫(yī)療大放異彩。

骨骼修復(fù)

Source：圖蟲創(chuàng)意

* 2.苯乙烯類熱塑性彈性體

上榜理由

替代傳統(tǒng)醫(yī)用塑料的首選材料

傳統(tǒng)的含鄰苯類增速劑的PVC醫(yī)用材料，因存在影響人體健康的隱患，被淘汰是必然結(jié)局。苯乙烯類熱塑性彈性體在排除了對(duì)人體各種安全隱患之后，表現(xiàn)出卓越的性能，成為替代傳統(tǒng)醫(yī)用塑料的首選材料。

密封塞

Source：圖蟲創(chuàng)意

* * .新型醫(yī)用敷料

上榜理由

基于“濕性傷口愈合”理念，可加速創(chuàng)面修復(fù)、縮短病程

隨著社會(huì)的進(jìn)步和人們生活水平的提高，患者對(duì)傷口愈合、舒適度等要求也更加嚴(yán)格。新型醫(yī)用敷料可以加速創(chuàng)面修復(fù)，減少傷口感染，縮短病程，減輕患者痛苦等，相比傳統(tǒng)敷料有更大的市場潛力。

紗布及繃帶

Source：圖蟲創(chuàng)意

* * .碲鋅鎘晶體

上榜理由

用于安檢和醫(yī)療檢查，大大減少輻射對(duì)身體的危害

碲鋅鎘晶體是極具工程意義和戰(zhàn)略意義的功能材料，相較于閃爍體探測器，它的能量和空間分辨率更高。未來碲鋅鎘晶體將助力實(shí)現(xiàn)安檢中的液體檢測和精準(zhǔn)檢測，使得液體可以帶上飛機(jī)、雨傘和充電寶無需在安檢時(shí)取出，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)醫(yī)療CT和骨密度儀輻射劑量的降低，讓孕婦、老人和孩子也可以做相關(guān)的檢查，還可以實(shí)現(xiàn)腫瘤的早期檢測等。

CT掃描儀

Source：圖蟲創(chuàng)意

* * .人工晶狀體

上榜理由

人工透鏡，是取代天然晶狀體的高科技產(chǎn)物

人工晶狀體是一種高科技產(chǎn)物，通過植入人工晶狀體治療白內(nèi)障是目前最有效的手段。但是國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品發(fā)展滯后，市場基本被國外產(chǎn)品壟斷，尤其是軟性人工晶狀體，基本依賴進(jìn)口，價(jià)格昂貴。

白內(nèi)障手術(shù)移植人工晶狀體

Source：圖蟲創(chuàng)意

* * .高頻覆銅板

上榜理由

高頻高速時(shí)代下的關(guān)鍵材料，決定印刷電路板的命脈

高頻覆銅板是一類應(yīng)用在高頻下具有高速信號(hào)、低損耗傳輸特性的PCB基板材料，處于覆銅板行業(yè)金字塔的頂端，行業(yè)門檻最高。它是* G高頻高速時(shí)代通信行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵材料，印刷電路板的命脈主要取決于它。

移動(dòng)通信基站

Source：圖蟲創(chuàng)意

* 7.碳/碳復(fù)合材料

上榜理由

高強(qiáng)、高模、高導(dǎo)熱，是最有發(fā)展前途的高溫材料之一

碳/碳復(fù)合材料是碳纖維及其織物增強(qiáng)的碳基復(fù)合材料，具有質(zhì)量輕、耐燒蝕性好、抗熱沖擊好、高溫強(qiáng)度高、可設(shè)計(jì)性強(qiáng)等突出特點(diǎn)，被認(rèn)為是最有發(fā)展前途的高溫材料之一。

碳/碳?jí)|片

Source：超碼科技官網(wǎng)

* * .碳/陶復(fù)合材料

上榜理由

被譽(yù)為目前剎車材料性能的最高水平

碳/陶復(fù)合材料是碳纖維增強(qiáng)碳化硅陶瓷復(fù)合材料，是新一代飛機(jī)和汽車剎車材料中公認(rèn)的最理想的高溫結(jié)構(gòu)材料和摩擦材料，同時(shí)也被譽(yù)為目前剎車材料性能的最高水平。

采用了碳/陶復(fù)合材料的殲20戰(zhàn)斗機(jī)

Source：圖蟲創(chuàng)意

* 9.金屬基復(fù)合材料

上榜理由

現(xiàn)代復(fù)合材料的一個(gè)重要分支，是理想的航天器材料

金屬基復(fù)合材料具有高比強(qiáng)度、比彈性模量、良好的高溫性能和耐磨性、熱膨脹系數(shù)小、良好的斷裂韌性和抗疲勞性能等一系列優(yōu)異性能，是理想的航天器材料。

飛機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)

Source：圖蟲創(chuàng)意

* 0.高性能釹鐵硼

上榜理由

第三代稀土永磁材料，性能卓越的磁材后起之秀

釹鐵硼是第三代稀土永磁材料，因其優(yōu)異的性能被稱為“磁王”。高性能釹鐵硼主要應(yīng)用于高技術(shù)壁壘領(lǐng)域的電機(jī)、壓縮機(jī)、傳感器等。

汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)

Source：圖蟲創(chuàng)意

* 1.稀土儲(chǔ)氫材料

上榜理由

21世紀(jì)綠色能源領(lǐng)域的戰(zhàn)略材料

稀土儲(chǔ)氫材料在較低溫度下可吸放氫氣，是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ墓δ懿牧虾湍茉床牧希彩?1世紀(jì)綠色能源領(lǐng)域的戰(zhàn)略材料。

鎳氫電池

Source：圖蟲創(chuàng)意

* 2.高效發(fā)光稀土功能材料

上榜理由

制造高效節(jié)能電光源不可缺少的材料，可節(jié)電高達(dá)* 0%

用稀土三基色熒光燈代替普通白熾燈，可節(jié)電高達(dá)* 0%，不但可以提高照明質(zhì)量，而且生產(chǎn)過程污染小，是一種“綠色照明”材料。彩色電視也正是由于采用了稀土熒光燈才使得畫面色彩純正，能逼真地再現(xiàn)出五光十色的大千世界。

節(jié)能燈

Source：圖蟲創(chuàng)意

* * .立方氮化硼

上榜理由

超硬材料，是磨削技術(shù)界的革命性材料

立方氮化硼具有很高的硬度、熱穩(wěn)定性和化學(xué)惰性，并且對(duì)鐵系金屬元素有較大的化學(xué)穩(wěn)定性。立方氮化硼的使用是金屬加工領(lǐng)域的一次重大突破，使得磨削技術(shù)發(fā)生革命性變化，是高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域急需的新型材料。

鉆頭

Source: 圖蟲創(chuàng)意

* * .高性能氮化鋁陶瓷

上榜理由

新一代大規(guī)模集成電路、半導(dǎo)體模塊電路及大功率器件的理想散熱和封裝材料

氮化鋁由于具有高熱傳導(dǎo)率、高絕緣電阻系數(shù)、優(yōu)越的機(jī)械強(qiáng)度及抗熱震性等特性，成為重要的精密陶瓷材料。高性能氮化鋁陶瓷更是新一代大規(guī)模集成電路、半導(dǎo)體模塊電路及大功率器件的理想散熱和封裝材料。

電子元件材料—氮化鋁陶瓷基板

Source: 潮州三環(huán)官網(wǎng)

* * .高溫合金

上榜理由

航空發(fā)動(dòng)機(jī)必不可少的材料，進(jìn)口替代市場前景廣闊

高溫合金是航空發(fā)動(dòng)機(jī)必不可少的材料，在世界先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制中，高溫合金用量已占到發(fā)動(dòng)機(jī)總量的* 0%-* 0%，我國高溫合金行業(yè)長期處于供不應(yīng)求的狀態(tài)，年市場缺口近1萬噸，軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫合金約有* 0%依賴進(jìn)口，進(jìn)口替代市場前景廣闊。

飛機(jī)引擎

Source: 圖蟲創(chuàng)意

* * .高熵合金

上榜理由

合金材料界的“新秀”，或成下一代合金標(biāo)桿

高熵合金突破了傳統(tǒng)材料的設(shè)計(jì)觀念，是一種全新的合金設(shè)計(jì)理念，在機(jī)械性能、耐腐蝕、耐磨損、磁學(xué)性能、抗輻照等方面都表現(xiàn)優(yōu)異，或成下一代合金標(biāo)桿。

高速切削刀具

Source：圖蟲創(chuàng)意

* 7.鋁鋰合金

上榜理由

各國爭相發(fā)展的重要航空材料

鋁鋰合金是近年來航空航天材料中發(fā)展最為迅速的一種先進(jìn)輕量化結(jié)構(gòu)材料，具有諸多優(yōu)異的綜合性能，是當(dāng)前各國爭相發(fā)展的一種重要航空材料。

“奮進(jìn)號(hào)”航天飛機(jī)

Source：圖蟲創(chuàng)意

* * .鎂鋰合金

上榜理由

超輕質(zhì)合金，軍民兩用的輕量化材料

鎂鋰合金是目前密度最小的超輕質(zhì)合金，具有較高的比強(qiáng)度和比剛度，減震性和電磁屏蔽性較好，是宇航、兵器行業(yè)中最理想的輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料之一，被譽(yù)為未來最“綠色環(huán)?！钡母锩圆牧稀?/p>

戰(zhàn)斗機(jī)控制艙

Source：圖蟲創(chuàng)意

* 9.高強(qiáng)度不銹鋼

上榜理由

航空產(chǎn)品高性能、長壽命與高可靠性的重要基礎(chǔ)

在飛機(jī)的制造中，盡管鋼的比重在下降，但是由于鋼的高強(qiáng)度、高韌性、高耐應(yīng)力腐蝕開裂以及良好的抗沖擊性能，飛機(jī)的一些關(guān)鍵承力結(jié)構(gòu)件仍在繼續(xù)使用高強(qiáng)度不銹鋼，它是航空產(chǎn)品達(dá)到高性能、長壽命與高可靠性的重要基礎(chǔ)。

飛機(jī)起落架

Source：圖蟲創(chuàng)意

* 0.石墨烯

上榜理由

最薄且最堅(jiān)硬的納米材料，將開啟超多領(lǐng)域的新“烯”望

石墨烯是目前世界上最薄且最堅(jiān)硬的納米材料，它幾乎完全透明，只吸收2.* %的光，導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)* * 00 W/m·K（高于碳納米管），常溫下電子遷移率超過1* 000cm2/V·s（高于碳納米管和硅晶體），電阻率只有10-* Ω·cm，為目前世界上電阻率最小的材料，未來將在超多領(lǐng)域引發(fā)顛覆性的技術(shù)產(chǎn)業(yè)革命。

石墨烯新型顯示

Source：圖蟲創(chuàng)意

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* 1.富勒烯

上榜理由

推動(dòng)個(gè)性化醫(yī)療大放異彩

具有完美的三維拓?fù)鋵?duì)稱結(jié)構(gòu)，有“納米王子”的美譽(yù)

富勒烯具有完美的三維拓?fù)鋵?duì)稱結(jié)構(gòu)、在納米尺度范圍內(nèi)特殊的穩(wěn)定性，以及奇異的電子結(jié)構(gòu)，使其在許多高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用潛力巨大，其代表成員C* 0更被譽(yù)為“納米王子”。

磁共振成像掃描儀

Source：圖蟲創(chuàng)意

* 2.形狀記憶合金

上榜理由

擁有“記憶”的智能材料

形狀記憶合金，顧名思義，是擁有“記憶”效應(yīng)的合金材料，能夠記憶其初始形狀，且同時(shí)具有傳感和驅(qū)動(dòng)的功能，是一種智能材料。

機(jī)器人手臂

Source：圖蟲創(chuàng)意

* * .* D打印材料

上榜理由

* D打印技術(shù)的物質(zhì)基礎(chǔ)，決定* D打印發(fā)展的廣度和深度

* D打印又稱增材制造，被譽(yù)為“第三次工業(yè)革命”的技術(shù)核心。* D打印材料是* D打印技術(shù)的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是當(dāng)前制約* D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素，決定著* D打印技術(shù)是否能有更廣泛的應(yīng)用。

* D打印藝術(shù)品

Source：圖蟲創(chuàng)意

* * .微球

上榜理由

液晶屏的骨頭、芯片的腳，是吉印通 的一條短腿

手機(jī)屏幕里，每平方毫米要用一百個(gè)微球，間隔物微球撐起了兩塊玻璃面板，相當(dāng)于骨架。

芯片電路常用焊錫連接，但現(xiàn)在的芯片太小，引腳小到看不清，導(dǎo)電金球就替代了焊錫。僅微電子領(lǐng)域，中國每年就要進(jìn)口價(jià)值幾百億元的微球，它是吉印通 的一條短腿，國產(chǎn)化替代需求強(qiáng)烈。

顯示面板

Source：圖蟲創(chuàng)意

* * .氣凝膠

上榜理由

隔熱性能優(yōu)越、保溫性能突出

氣凝膠的熱導(dǎo)率極低，與傳統(tǒng)保溫隔熱材料相比，在同等隔熱效果下，氣凝膠材料厚度只有傳統(tǒng)保溫隔熱材料的1/2-1/* ，可以為服役場所節(jié)省更多空間。

航天飛船隔熱保溫材料

Source：圖蟲創(chuàng)意

* * .超導(dǎo)材料

上榜理由

10人曾因它而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)

超導(dǎo)材料不僅在臨界溫度下具有零電阻特性，而且在一定條件下還具有常規(guī)導(dǎo)體完全不具備的電磁特性，因而在電氣與電子工程領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。曾有10人因超導(dǎo)材料的研究成果而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

磁懸浮列車

Source：圖蟲創(chuàng)意

* 7.離子液體

上榜理由

綠色催化劑，被稱為“未來的溶劑”

離子液體是低溫或室溫熔融鹽，可作為綠色催化劑和溶劑，實(shí)際應(yīng)用時(shí)可根據(jù)使用條件設(shè)計(jì)合成出具備特殊功能的離子液體新材料，因此被稱為“未來的溶劑”。

離子液體用于鋰離子電池電解液

Source：超碼科技官網(wǎng)

* * .液態(tài)金屬

上榜理由

未來輕合金材料的顛覆者

液態(tài)金屬是一種具有非晶態(tài)原子結(jié)構(gòu)的金屬合金，它的出現(xiàn)被認(rèn)為是繼銅、鐵和鋼，以及塑料之后的第三次材料革命，或?qū)⒊蔀槲磥磔p合金材料的顛覆者。

電力變壓器

Source：圖蟲創(chuàng)意

* 9.生物可降解材料

上榜理由

“白色污染”的有效解決途徑

生物可降解材料作為一種可自然降解的材料，在環(huán)保方面起到了獨(dú)特的作用，其研究和開發(fā)已得到迅速發(fā)展，被認(rèn)為是“白色污染”的有效解決途徑。

可降解手術(shù)縫合線

Source：圖蟲創(chuàng)意

70.碳納米管導(dǎo)電劑

上榜理由

綜合性能優(yōu)異的鋰電池導(dǎo)電劑，漸成主流

碳納米管作為鋰電池的導(dǎo)電劑，較其它類型的導(dǎo)電劑，可以提高電池的容量、循環(huán)穩(wěn)定性和循環(huán)壽命等。目前，添加碳納米管作為鋰電池導(dǎo)電劑，提高電池性能的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，是鋰電池領(lǐng)域的重要研究方向。

鋰電池

Source：圖蟲創(chuàng)意

71.全息膜

Source: Nobelus

突破性：全息膜是具有劃時(shí)代專利技術(shù)的投影膜，具有獨(dú)特的高清晰透明顯像特性。它可以提供空中動(dòng)態(tài)顯示，同時(shí)能讓觀眾透過投影膜看見背后的景物，并且可以與互動(dòng)軟件組合，產(chǎn)生三位立體互動(dòng)影像，使觀者產(chǎn)生身臨其境、玩轉(zhuǎn)空間的感覺。

發(fā)展趨勢(shì)：分子級(jí)別的納米光學(xué)組件將是其發(fā)展趨勢(shì)，其次是輕薄內(nèi)部蘊(yùn)含先進(jìn)精密光學(xué)結(jié)構(gòu)，可用于電子器件、光學(xué)薄膜等。

研究機(jī)構(gòu)：Excelite、Multiway、Mindiamart、ACF Technology、上海奧德思智能科技吉印通 、浙江大高包裝材料吉印通 等。

72.金屬氫

Source: 圖蟲創(chuàng)意

突破性：金屬氫是液態(tài)或固態(tài)氫在上百萬大氣壓的高壓下變成的導(dǎo)電體，它的導(dǎo)電性類似于金屬，故稱金屬氫，是一種高密度、高儲(chǔ)能的材料。據(jù)預(yù)測，金屬氫是一種室溫超導(dǎo)體，且儲(chǔ)藏著巨大的能量，其能量比普通TNT炸藥大* 0-* 0倍。

潛在應(yīng)用：能量密度很高的化學(xué)燃料（如：火箭燃料）、航天級(jí)新概念武器、發(fā)電儲(chǔ)能材料、新火藥等。

研究機(jī)構(gòu)：哈佛大學(xué)、愛丁堡大學(xué)等。

7* .超固體

Source: 蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院

突破性：超固體是一種具備超流體特性的固體，是集“超流體+固體”特性于一身的物質(zhì)，即既有晶體中原子規(guī)則排列的特征，又可以像超流體一樣無摩擦地流動(dòng)。這種新物質(zhì)形態(tài)只能存在于極低溫且超高真空的條件下，這意味著目前我們還無法將其應(yīng)用普遍化。

潛在應(yīng)用：超導(dǎo)磁體、超導(dǎo)傳感器、能量傳輸?shù)阮I(lǐng)域。

研究機(jī)構(gòu)：賓夕法尼亞州立大學(xué)、瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院（ETH）、美國麻省理工學(xué)院（MIT）等。

7* .木材海綿

Source: ACS Nano

突破性：木材海綿是通過化學(xué)處理有序剝離出木材細(xì)胞壁中木質(zhì)素和半纖維素，保留纖維素骨架，然后經(jīng)冷凍干燥而成。木材海綿吸油性非常好，吸收量是其自身重量的1* -* * 倍，且可重復(fù)使用多達(dá)10次。這種新型海綿在容量、質(zhì)量和可重復(fù)使用性方面超越了我們今天使用的所有其它海綿或吸收劑。

潛在應(yīng)用：石油和化學(xué)品泄漏對(duì)世界各地的水體造成了嚴(yán)重的污染，木材海綿能夠有效解決這個(gè)問題，成為清理海洋石油和化學(xué)品污染的有效途徑。

研究機(jī)構(gòu)：中國林業(yè)科學(xué)研究院等。

7* .時(shí)間晶體

Source: 哈佛大學(xué)

突破性：時(shí)間晶體也叫四維晶體，不同于一般晶體由規(guī)則原子結(jié)構(gòu)在空間中重復(fù)排列，時(shí)間晶體的原子結(jié)構(gòu)是在特定條件下沿著時(shí)間軸呈現(xiàn)周期性變化，它在基態(tài)時(shí)也會(huì)維持振蕩的狀態(tài)，所以是一種非平衡態(tài)的物質(zhì)。時(shí)間晶體是一種全新的物質(zhì)形態(tài)，將為物理學(xué)研究打開一個(gè)新大門，回答與物質(zhì)本性有關(guān)的各種基本問題。

潛在應(yīng)用：時(shí)間晶體未來將在量子計(jì)算機(jī)、超高靈敏度傳感器等領(lǐng)域有重要應(yīng)用，甚至可以通過時(shí)間晶體開發(fā)出復(fù)雜的時(shí)空晶體，將人腦的意識(shí)上傳到時(shí)空晶體，把人的記憶保存起來。

研究機(jī)構(gòu)：哈佛大學(xué)、馬里蘭大學(xué)、麻省理工大學(xué)、Cornell University、加利福尼亞大學(xué)伯克利分校等。

7* .冷沸材料

Source: 圖蟲創(chuàng)意

突破性：冷沸材料隨著溫度的下降依次呈現(xiàn)出固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。聚集態(tài)的冷沸材料愈熱強(qiáng)度愈高，冷沸金屬材料最高耐受溫度可達(dá)10200 ℃，在常溫及高溫時(shí)均可保持電超導(dǎo)和磁超導(dǎo)特性；冷沸非金屬材料可耐7* 00℃ 的高溫，是優(yōu)秀的耐磨和阻磁材料。

潛在應(yīng)用：航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)和飛行器、超級(jí)機(jī)械、電子設(shè)備等領(lǐng)域。

研究機(jī)構(gòu)：北京航空航天大學(xué)等。

77.微格金屬

Source: 卡爾斯魯厄理工學(xué)院

突破性：微格金屬是波音公司展示的世界上最輕的金屬材料，99.99%中空結(jié)構(gòu)，它由微型空心管連接而成，空心管直徑約100μm，壁厚只有100nm，它們互相連接，構(gòu)成了開放的蜂窩狀聚合物結(jié)構(gòu)。這種創(chuàng)新材料比泡沫塑料還要輕100倍，同時(shí)又堅(jiān)硬且牢固。

潛在應(yīng)用：電池電極、催化劑載體、未來航空飛行器的制造等，微格金屬材料可以確保美國宇航局降低深太空探索航天器* 0%的質(zhì)量，從而能夠更深入更廣泛地探索宇宙世界。

研究機(jī)構(gòu)：波音公司、美國宇航局等。

7* .量子金屬

Source: Rey Theory Group

突破性：量子金屬是一種獨(dú)特的二維材料，具有絕緣和超導(dǎo)特性，同時(shí)能夠保持普通金屬的特性。這種新材料在溫度低于零下272℃時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)狀態(tài)，在強(qiáng)磁場作用下將成為絕緣體，而在中等強(qiáng)度磁場中則變成量子金屬。

發(fā)展趨勢(shì)：超低溫導(dǎo)電性，正常金屬存在于兩個(gè)維度狀態(tài)的可能性研究。

研究機(jī)構(gòu)：俄羅斯遠(yuǎn)東聯(lián)邦大學(xué)、俄羅斯科學(xué)院遠(yuǎn)東分院、日本東京大學(xué)等。

79.鉑金合金

Source: 蘭迪蒙托亞

突破性：這種合金由10％的金和90％的鉑制成，所得材料的耐磨性比高強(qiáng)度鋼還高100倍，與大自然中的鉆石、藍(lán)寶石等材料處于同一級(jí)別。

潛在應(yīng)用：新型發(fā)電系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)等。

研究機(jī)構(gòu)：桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室等。

* 0.光子晶體

Source: National Research Tomsk State University

突破性：光子晶體是由周期性排列的不同折射率的介質(zhì)所制造的規(guī)則光學(xué)結(jié)構(gòu)，具有光子帶隙因而能夠阻斷特定頻率的光子。光子晶體具有的速度快、靜止質(zhì)量為零、彼此間不存在相互作用等優(yōu)勢(shì)，此外還有電子所不具備的頻率和偏振等特征。光子晶體的出現(xiàn)，使人們操縱和控制光子的夢(mèng)想成為可能。

應(yīng)用趨勢(shì)：目前光子晶體最成功的應(yīng)用是光子晶體光纖，近些年來基于光子晶體的全新光子學(xué)器件（如反光鏡、放大器、彎曲光路、超棱鏡、激光器、非線性開關(guān)、光子纖維和發(fā)光二極管等）相繼被提出，未來在新的納米技術(shù)、光計(jì)算機(jī)、激光器、光子器件、芯片、光通訊、生物等前沿領(lǐng)域光子晶體將有廣泛的應(yīng)用前景。

研究機(jī)構(gòu)：Alnair Labs、Yenista、CILAS, Newport、上海瞬渺光電技術(shù)吉印通 、北京凌云光子吉印通 、江蘇法爾勝光子吉印通 、上海光機(jī)所、馬德里理工大學(xué)等。

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* 1.* D打印材料

Source: Pinterest

突破性：* D打印材料是一種能夠自動(dòng)變形的材料，直接將設(shè)計(jì)內(nèi)置到物料當(dāng)中，不需要連接任何復(fù)雜的機(jī)電設(shè)備，就能按照產(chǎn)品設(shè)計(jì)自動(dòng)折疊成相應(yīng)的形狀。這是一種無需打印機(jī)器就能讓材料快速成型的革命性新技術(shù)，其大小形狀可以隨時(shí)間變化，記憶合金材料是關(guān)鍵。

潛在應(yīng)用：家具制造、建筑、宇宙航天等領(lǐng)域。

研究機(jī)構(gòu)：俄羅斯遠(yuǎn)東聯(lián)邦大學(xué)、日本東京大學(xué)等。

* 2.量子隱形材料

Source: inhabitat

突破性：“量子隱形”材料完全可以在不借助其它技術(shù)的情況下實(shí)現(xiàn)隱形，甚至可以逃過紅外望遠(yuǎn)鏡和熱力學(xué)設(shè)備的追蹤?！傲孔与[形”材料制成的衣服，通過反射穿衣者身邊的光波，使得穿著這種衣服的人達(dá)到“隱形”的效果。

潛在應(yīng)用：軍事、觸摸屏、顯示器、薄膜太陽能電池。

研究機(jī)構(gòu)：Hyperstealth Biotechnology、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、清華大學(xué)等。

* * .磁流體材料

Source: 圖蟲創(chuàng)意

突破性：磁流體是一種新型的功能材料，既具有液體的流動(dòng)性又具有固體磁性材料的磁性，是由直徑為納米量級(jí)（10 nm以下）的磁性固體顆粒、基載液（也叫媒體）以及界面活性劑三者混合而成的一種穩(wěn)定的膠狀液體。

潛在應(yīng)用：磁密封、磁制冷、磁熱泵等領(lǐng)域。

研究機(jī)構(gòu)：美國ATA應(yīng)用技術(shù)公司、日本松下、湖南維格磁流體股份吉印通 、北京市神然磁性流體技術(shù)吉印通 等。

* * .錫烯

Source: ProDigitalWeb

突破性：錫烯是單層錫原子構(gòu)成的厚度小于0.* 納米的二維晶體，可在常溫下達(dá)到100％導(dǎo)電率的超級(jí)材料，其導(dǎo)電性只存在于材料的邊緣或表面，而不是內(nèi)部。錫烯的拓?fù)涑瑢?dǎo)性和室溫下無耗散導(dǎo)電，可實(shí)現(xiàn)室溫下無能量損耗的電子輸運(yùn)。

潛在應(yīng)用：高集成度的電子器件。

研究機(jī)構(gòu)：美國能源部SLAC國家加速實(shí)驗(yàn)室、斯坦福大學(xué)、德國維爾茨堡大學(xué)、上海交通大學(xué)、清華大學(xué)等。

* * .硼墨烯

Source: Material scientist

突破性：硼墨烯是具有單層平面原子結(jié)構(gòu)的二維硼，其結(jié)構(gòu)是* * 個(gè)硼原子形成三個(gè)相互連接的準(zhǔn)平面環(huán)，在中間留下一個(gè)六邊形的空洞。硼墨烯在納米尺度表現(xiàn)出很多金屬特性，且其導(dǎo)電屬性具有方向性。

潛在應(yīng)用：航空航天、納米級(jí)電子設(shè)備、微型機(jī)械設(shè)備、光伏發(fā)電等領(lǐng)域。

研究機(jī)構(gòu)：美國能源部阿貢國家實(shí)驗(yàn)室、西北大學(xué)、紐約州立大學(xué)石溪分校、美國布朗大學(xué)、清華大學(xué)等。

* * .自修復(fù)材料

Source: MacroChem Research

突破性：自修復(fù)材料是一種可以感受外界環(huán)境的變化，集感知、驅(qū)動(dòng)和信息處理于一體，通過模擬生物體損傷自修復(fù)的機(jī)理，在材料受損時(shí)能夠進(jìn)行自我修復(fù)的智能材料。

潛在應(yīng)用：軍用裝備、電子產(chǎn)品、汽車、飛機(jī)、建筑材料等領(lǐng)域。

研究機(jī)構(gòu)：麻省理工學(xué)院、美國伊利諾伊大學(xué)、米其林、日本國家材料科學(xué)研究所（NIMS）、橫濱國立大學(xué)、東京大學(xué)等。

* 7.耐* 000℃燒蝕的陶瓷材料

Source: connecticum

突破性：超高溫陶瓷是指具有* 000℃以上的高熔點(diǎn)，并具有優(yōu)良的高溫抗氧化性、耐燒蝕性和抗熱震性的一類陶瓷材料，主要是IV B、VB族過渡金屬的硼化物、碳化物及其復(fù)合材料。目前，超高溫陶瓷在溫度達(dá)到1* 00℃時(shí)仍具有較好的抗氧化性。

潛在應(yīng)用：超高溫陶瓷材料主要用于高超音速導(dǎo)彈、航天飛機(jī)等飛行器的熱防護(hù)系統(tǒng)如翼前緣、端頭帽以及發(fā)動(dòng)機(jī)的熱端，是難熔金屬的替代者、超高溫領(lǐng)域最有前景的材料之一。

研究機(jī)構(gòu)：中南大學(xué)、美國Sandia National Labs、英國倫敦帝國理工學(xué)院、航天70* 所、中材山東工陶院、中科院金屬所、中科院上硅所、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等。

* * .讓皺紋消失的材料

Source: 西班牙《阿貝賽報(bào)》

突破性：將這種細(xì)膩而柔滑的硅基擬膚聚合物涂在皮膚上，能夠瞬間拉緊皮膚、消除下垂，在不知不覺間讓皺紋消失，幫助人們保持肌膚的年輕狀態(tài)。

潛在應(yīng)用：護(hù)膚品開發(fā)、皮膚病治療等領(lǐng)域。

研究機(jī)構(gòu)：麻省理工學(xué)院等。

* 9.永遠(yuǎn)不會(huì)變干的材料

Source: 西班牙《阿貝賽報(bào)》

突破性：由聚合物和水制成的材料，可導(dǎo)電，而且不會(huì)變干。

潛在應(yīng)用：人造皮膚、具有仿生功能的柔性機(jī)器人等。

研究機(jī)構(gòu)：麻省理工學(xué)院等。

90.堅(jiān)如巖石的涂層材料

Source: 橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室

突破性：這類涂層材料是專門為工業(yè)鉆頭和鉆孔工具專門設(shè)計(jì)的鐵基玻璃狀合金涂層，它在重載下更能抵抗斷裂。該涂層的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于普通材料，如碳化鎢鈷硬質(zhì)合金，并且其較長的使用壽命也提高了隧道掘進(jìn)過程的效率。

潛在應(yīng)用：工業(yè)，制造，建筑等。

研究機(jī)構(gòu)：橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室、Lawrence Livermore國家實(shí)驗(yàn)室、Colorado礦業(yè)大學(xué)等。

91.分子強(qiáng)力膠

Source: 牛津大學(xué)SpyBiotech

突破性：從化膿鏈球菌侵入細(xì)胞后釋放出的蛋白獲得靈感，這種蛋白能夠分為兩部分，但當(dāng)它們?cè)傧嘤鰰r(shí)，會(huì)像膠一樣結(jié)合在一起。由這兩部分蛋白組成的膠，稱為分子強(qiáng)力膠。這種膠的粘結(jié)強(qiáng)度高、耐高低溫性能好，能同時(shí)承受酸和其它惡劣環(huán)境。

潛在應(yīng)用：

① 可用作癌癥的診斷手段；

② 分子強(qiáng)力膠可粘結(jié)金屬，塑料及其它種類物質(zhì)，解決了原有各種漆都與金屬粘附不強(qiáng)的問題。

研究機(jī)構(gòu)：牛津大學(xué)等。

92.可編程水泥

Source: 萊斯大學(xué)

突破性：通過控制水化硅酸鈣(C-S-H)結(jié)晶、粒子特殊微觀形狀，從而將水泥顆?！熬幊獭背商囟ǖ男螤睿@樣可編程的微?？梢允沟貌牧厦芏雀撸紫陡?，具備防水和牢固的微觀結(jié)構(gòu)。

潛在應(yīng)用：建筑、工業(yè)等領(lǐng)域。

研究機(jī)構(gòu)：萊斯大學(xué)等。

9* .可阻擋陽光的玻璃涂層

Source: 澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)

突破性：是一種新型涂料，可以自行調(diào)節(jié)玻璃的透明度，對(duì)于* 7oC以上的溫度，這種透明涂層將變成反射金屬般的光潔度來反射陽光。

潛在應(yīng)用：建筑，交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。

研究機(jī)構(gòu)：澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)等。

9* .可替代空調(diào)的墻體材料

Source: ArchDaily

突破性：Hydroceramics由水凝膠氣泡組成，它在水中可以擴(kuò)大到原先體積的* 00倍?；谶@種屬性，其吸收的液體會(huì)在炎熱的天氣蒸發(fā)到周圍空氣，從而起到降溫的作用。并且一個(gè)下雨天就足以讓氣泡充滿并重新準(zhǔn)備好啟動(dòng)過程，從而節(jié)省能源消耗并確保可持續(xù)使用。

潛在應(yīng)用：建筑等。

研究機(jī)構(gòu)：加泰羅尼亞高級(jí)建筑研究所（IAAC）等。

9* .過渡金屬硫化物

Source: 佛羅里達(dá)大學(xué)

突破性：過渡金屬硫化物（TMDC）具有簡單的二維結(jié)構(gòu)，是可比肩石墨烯的超級(jí)創(chuàng)新材料。它通常由過渡金屬元素M（如：鉬、鎢、鈮、錸、鈦等）與硫族元素X（如：硫、硒、碲等）組成，化學(xué)式為MX2。由于相對(duì)成本較低，并且更易于制成非常薄且穩(wěn)定的圖層，同時(shí)具有半導(dǎo)體特性， TMDC成為光電子學(xué)領(lǐng)域的理想材料。

潛在應(yīng)用：

① 如果電子和真空洞被注入TMDC，當(dāng)它們相遇時(shí)就會(huì)再次組合然后釋放光子，這種光電相互轉(zhuǎn)化的能力使得TMDC有望被用于光傳輸信息領(lǐng)域，用作微小的低功率光源或激光；

② TMDC可以和各種二維材料結(jié)合制備異質(zhì)結(jié)，并且很少出現(xiàn)晶格失配的問題，這種異質(zhì)結(jié)光電器件有望在更廣泛的光譜范圍內(nèi)表現(xiàn)出良好的器件性能。

研究機(jī)構(gòu)：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、中國石油大學(xué)、中國石油天然氣集團(tuán)公司催化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等。

9* .納米點(diǎn)鈣鈦礦

Source: 卡爾斯魯厄理工學(xué)院

突破性：納米點(diǎn)鈣鈦礦具有巨磁阻、高離子導(dǎo)電性、對(duì)氧析出和還原起催化作用等特性。

潛在應(yīng)用：催化、存儲(chǔ)、傳感器、光吸收等領(lǐng)域。

研究機(jī)構(gòu)：埃普瑞、AlfaAesar等。

97.超材料

Source: 卡爾斯魯厄理工學(xué)院

突破性：超材料具有常規(guī)材料不具有的物理特性，如負(fù)磁導(dǎo)率、負(fù)介電常數(shù)等。

發(fā)展趨勢(shì)：改變傳統(tǒng)根據(jù)材料的性質(zhì)進(jìn)行加工的理念，可根據(jù)需要來設(shè)計(jì)材料的特性。

研究機(jī)構(gòu)：桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室、波音公司、Kymeta、深圳光啟研究院、國民技術(shù)等。

9* .超薄鉑

Source: Gokcen / NIST

突破性：超薄鉑是一種快速、廉價(jià)地沉積鉑超薄層的新方法，可減少用于燃料電池催化劑的金屬用量，從而大大降低其成本。

潛在應(yīng)用：氫燃料電池等。

研究機(jī)構(gòu)：美國國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究所等。

99.仿生塑料

Source: 哈佛大學(xué)Wyss研究所

突破性：該材料是從丟棄的蝦殼中提取的殼質(zhì)和來源于蠶絲的絲素蛋白組成，復(fù)制了昆蟲表皮的強(qiáng)度、耐久性和多功能性。

潛在應(yīng)用：

① 可用于制造迅速降解的垃圾袋、包裝材料和尿布；

② 作為一種特別堅(jiān)固的生物相容性材料，它也可用于縫合承受高負(fù)荷的傷口，例如疝修補(bǔ)或作為組織再生的支架。

研究機(jī)構(gòu)：哈佛大學(xué)等。

100.無限可回收的塑料

Source: 圖蟲創(chuàng)意

突破性：可以無限期地回收利用，同時(shí)保持塑料的性能。

潛在應(yīng)用：現(xiàn)有塑料的替代品。

研究機(jī)構(gòu)：科羅拉多州立大學(xué)等。

Source: 新材料在線 ?

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