最有前景的新型材料

要說誰才是最有前景的新型材料,這話小編也拿捏不準,因為面向的領域應用不同,所以在這裡隻能為大傢介紹未來最具發展前景的20種新材料,保證令大傢滿足好奇心。將為你盤點石墨烯、黑磷、3D打印材料、量子點、柔性玻璃等最具潛力的20大新材料的特點和發展方向。

1、石墨烯

特點:非同尋常的導電性能、極低的電阻率極低和極快的電子遷移的速度、超出鋼鐵數十倍的強度和極好的透光性。

發展方向:2010年諾貝爾物理學獎造就瞭近年技術和資本市場石墨烯炙手可熱,未來5年,石墨烯將在光電顯示、半導體、觸摸屏、電子器件、儲能電池、顯示器、傳感器、半導體、航天、軍工、復合材料、生物醫藥等領域呈現爆發式增長。

最有前景的新型材料

特點:具有常規材料不具有的物理特性,如負磁導率、負介電常數等。

發展方向:改變傳統根據材料的性質進行加工的理念,未來可根據需要來設計材料的特性,潛力無限、革命性。

最有前景的新型材料

特點:改變傳統工業的加工方法,可快速實現復雜結構的成型等。

發展方向:革命性成型方法,在復雜結構成型和快速加工成型領域,有很大前景。

4、柔性玻璃

特點:改變傳統玻璃剛性、易碎的特點,實現玻璃的柔性革命化創新。

發展方向:未來柔性顯示、可折疊設備領域,前景巨大。

5、超導材料

特點:超導狀態下,材料零電阻,電流不損耗,材料在磁場中表現抗磁性等。

發展方向:未來如突破高溫超導技術,有望解決電力傳輸損耗、電子器件發熱等難題,以及綠色新型傳輸磁懸技術。

6、碳纖維

特點:輕質、高強、高模、耐化學腐蝕(耐有機溶劑、酸、堿,不溶脹)、熱膨脹系數小,強度高等。

發展方向:產品性能趨向於高性能化、價格將繼續降低,航天航空和文體用品領域用量穩定增加,民用工業用量將快速增長等。

7、液態金屬

特點:高強韌性、優良的導磁性和低的磁損耗、優異的液態流動性。

發展方向:在高頻低損耗變壓器、移動終端設備的結構件等。

8、形狀記憶合金

特點:預成型後,在受外界條件強制變形後,再經一定條件處理,恢復為原來形狀,實現材料的變形可逆性設計和應用。

發展方向:在空間技術、醫療器械、機械電子設備等領域潛力巨大。

最有前景的新型材料

特點:可自然降解,原材料來自可再生資源,改變傳統塑料對石油、天然氣、煤炭等化石資源的依賴,減少環境污染。

發展方向:未來替代傳統塑料,具有的前景巨大。

10、人工晶體

特點:一種膠原聚合物材料制成軟彈性醫用凝膠,植入眼內,治療視力異常。

發展方向:非水溶性,高化學惰性,高穩定性,無致癌作用,高生物相容性,耐受性好、彈性強度穩定、無膨脹性等。

11、泡沫金屬

特點:重量輕、密度低、孔隙率高、比表面積大。

發展方向:具有導電性,可替代無機非金屬材料不能導電的應用領域;在隔音降噪領域具有巨大潛力。

12、離子液體

特點:具有高熱穩定性、寬液態溫度范圍、可調酸堿性、極性、配位能力等。

發展方向:在綠色化工領域,以及生物和催化領域具有廣闊的應用前景。

13、內嵌富勒烯

特點:用離子轟擊C60制得內嵌富勒烯,並從富勒烯的其它混合物中純化分離(難度極高)。

發展方向:在醫學抗HIV、酶活性抑制、切割DNA、光動力學治療、抗氧化、美容化妝等領域有廣闊的應用前景。

14、黑磷

特點:與石墨烯相比黑磷具有能隙,使其更容易進行光探測,其能隙是可通過在矽基板上堆疊的黑磷層數來做調節,使其能吸收可見光范圍以及通訊,用紅外線范圍的波長。黑磷是一種直接能隙(direct-band)半導體,也能將電子信號轉成光。

發展方向:未來在晶體管、傳感器、太陽能電池、開關、電池電極等領域前景廣泛。

15、氣凝膠

特點:高孔隙率、低密度質輕、低熱導率,隔熱保溫特性優異。

發展方向:極具潛力的新材料,在節能環保、保溫隔熱電子電器、建築等領域有巨大潛力。

16、量子點

特點:大小約為2~20nm的半導體晶體,由少數原子構成,活動局限於有限范圍之內,喪失原有的半導體特性。內部結構、大小不同,發出不同顏色的光,量子點尺寸足夠精確時,可發出鮮艷的紅綠藍光(顏色可調),能夠更精準的控制色彩顯示。

發展方向:未來在醫學上(顯影標記、基因組學、藥物篩選等)、半導體器件(電子器件、存儲等)、顯示照明等領域前景巨大。

17、納米點鈣鈦礦

特點:納米點鈣鈦礦具有巨磁阻、高離子導電性、對氧析出和還原起催化作用等。

發展方向:未來在催化、存儲、傳感器、光吸收等領域具有巨大潛力。

18、自組裝(自修復)材料

突破性:材料分子自組裝,實現材料自身“智能化”,改變以往材料制備方法,實現材料的自身自發形成一定形狀和結構。

發展方向:改變傳統材料制備和材料的修復方法,未來在分子器件、表面工程、納米技術等領域有很大前景。

19、磁(電)流體材料

特點:液態狀,兼具固體磁性材料的磁性,和液體的流動性,具有傳統磁性塊體材料不具備的特性和應用。

發展方向:應用於磁密封、磁制冷、磁熱泵等領域,改變傳統密封制冷等方式。

20、碳納米管

特點:高電導率、高熱導率、高彈性模量、高抗拉強度等。

發展方向:功能器件的電極、催化劑載體、傳感器等。

最有前景的新型材料

科技進步很快,前幾日華為就公佈瞭在石墨烯電池上取得瞭進步,並將會應用到手機上。所以我們人類不光會滿足眼前材料的突破上。我相信在未來,會有更多的更具有前景的新型材料等著我們開發。以上就是為大傢收集總結的最有前景的新型材料的匯總,如果大傢有其它好的建議可以在下方留言哦。

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