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二十大未来最有潜力的新材料

2019-5-14 15:16| 发布者: 西独欧阳风| 查看: 1078| 评论: 0|来自: 新材料在线

摘要: 石墨烯、碳纳米管、非晶合金、泡沫金属、离子液体……20种新材料,为材料工业工业发展带来无限机遇。

材料工业是国民经济的基础产业,新材料是材料工业发展的先导,是重要的战略性新兴产业。

今天,科技革命迅猛发展,新材料产品日新月异,产业升级、材料换代步伐加快。新材料技术与纳米技术、生物技术、信息技术相互融合,结构功能一体化、功能材料智能化趋势明显,材料的低碳、绿色、可再生循环等环境友好特性倍受关注。

本文综合国内外知名研究机构和公司研究进展、科技媒体评论以及行业热点研究初选出20大新材料,以下为相关材料的详细信息(排名不分先后)。

1.石墨烯

突破性:非同寻常的导电性能、极低的电阻率极低和极快的电子迁移的速度、超出钢铁数十倍的强度和极好的透光性。

发展趋势:2010年诺贝尔物理学奖造就近年技术和资本市场石墨烯炙手可热,未来5年将在光电显示、半导体、触摸屏、电子器件、储能电池、显示器、传感器、半导体、航天、军工、复合材料、生物医药等领域将爆发式增长。

主要研究机构(公司):Graphene Technologies,Angstron Materials,Graphene Square,常州第六元素,宁波墨西等。

2、气凝胶

突破性:高孔隙率、低密度质轻、低热导率,隔热保温特性优异。

发展趋势:极具潜力的新材料,在节能环保、保温隔热电子电器、建筑等领域有巨大潜力。

主要研究机构(公司):阿斯彭美国,W.R. Grace,日本Fuji-Silysia公司等

3、碳纳米管

突破性:高电导率、高热导率、高弹性模量、高抗拉强度等。

发展趋势:功能器件的电极、催化剂载体、传感器等。

主要研究机构(公司):Unidym, Inc.,Toray Industries,Inc.,Bayer Materials Science AG,Mitsubishi Rayon Co., Ltd.深圳市贝特瑞,苏州第一元素等。

4、富勒烯

突破性:具有线性和非线性光学特性,碱金属富勒烯超导性等。

发展趋势:未来在生命科学、医学、天体物理等领域有重要前景,有望用在光转换器、信号转换和数据存储等光电子器件上。

主要研究机构(公司):Michigan State University,厦门福纳新材等。

5、非晶合金

突破性:高强韧性、优良的导磁性和低的磁损耗、优异的液态流动性。

发展趋势:在高频低损耗变压器、移动终端设备的结构件等。

主要研究机构(公司):Liquidmetal Technologies, Inc.,中科院金属所,比亚迪股份有限公司等。

6、泡沫金属

突破性:重量轻、密度低、孔隙率高、比表面积大。

发展趋势:具有导电性,可替代无机非金属材料不能导电的应用领域;在隔音降噪领域具有巨大潜力。

主要研究机构(公司):Alcan(美国铝业),Rio Tinto,Symat,Norsk Hydro等

7、离子液体

突破性:具有高热稳定性、宽液态温度范围、可调酸碱性、极性、配位能力等。

发展趋势:在绿色化工领域,以及生物和催化领域具有广阔的应用前景。

主要研究机构(公司):Solvent Innovation公司,巴斯夫,中科院兰州物理研究所,同济大学等。

8、纳米纤维素

突破性:具有良好的生物相容性、持水性、广范围的pH值稳定性;具有纳米网状结构,和很高的机械特性等。

发展趋势:在生物医学、增强剂、造纸工业、净化、传导与无机物复合食品、工业磁性复合物方面前景巨大。

主要研究机构(公司):Cellu Force公司(加拿大),US Forest Service(美国林务局),Innventia公司(瑞典)等。

9、纳米点钙钛矿

突破性:纳米点钙钛矿具有巨磁阻、高离子导电性、对氧析出和还原起催化作用等。

发展趋势:未来在催化、存储、传感器、光吸收等领域具有巨大潜力。

主要研究机构(公司):埃普瑞,AlfaAesar等

10、3D打印材料

突破性:改变传统工业的加工方法,可快速实现复杂结构的成型等。

发展趋势:革命性成型方法,在复杂结构成型和快速加工成型领域,有很大前景。

主要研究机构(公司):Object公司,3DSystems公司,Stratasys公司,华曙高科等。


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