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20种新材料助力环保、亚博体育app下载地址 8产业升级换代

发布日期:2018-03-02????点击次数: 次

? ? ? 当今,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、亚博体育app下载地址 8、可再生循环等环境友好特性倍受关注。

? ? ??小编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速度,还有超出钢铁数十倍的强度和极好的透光性。

发展趋势:带动光电显示、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,实现爆发式增长。

2、气凝胶

突破性:高孔隙率、低密度质轻性、低热导率,隔热保温特性优异。

发展趋势:在节能环保、隔热保温、航空航天等领域有巨大的应用前景。

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:在催化剂载体、传感器、功能器件的电极等多领域中有客观的应用前景。

4、富勒烯

突破性:具有线性和非线性光学特性,碱金属掺杂形成的C60化合物会显示超导性等。

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应用。

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:通过生产高饱和磁感、低损耗的铁基非晶态合金材料,用以替代硅钢制造配电变压器节约能源。

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一些领域;在隔音降噪领域具有巨大潜力。

7、离子液体

突破性:具有较好的热稳定性和化学稳定性,且溶解能力强、导电性良好、极性、配位能力理想,可以循环利用。

发展趋势:在亚博体育app下载地址 8化工领域以及生物和催化领域具有广阔的应用前景。

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。

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。

9、纳米点钙钛矿

突破性:纳米点钙钛矿具有巨磁阻、高离子导电的特性,是既可对氧析出起催化作用,又能对氧还原起催化作用的双功能催化材料。

发展趋势:在催化、存储、传感器、光吸收等领域具有巨大潜力。

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。

发展趋势:革命性的成型方法。在复杂结构成型和快速加工成型领域有很大推广前景。

11、柔性玻璃

突破性:改变传统玻璃刚性、易碎的特点,实现玻璃的柔性革命化创新。

发展趋势:在柔性显示、可折叠设备领域前景巨大。

12、自组装(自修复)材料

突破性:通过材料分子自组装,可实现材料自身“智能化”,改变传统的材料制备和材料的修复方法。

发展趋势:在分子器件、表面工程、纳米技术等领域有很大前景。

13、可降解生物塑料

突破性:可自然降解,原材料来自可再生资源,改变传统塑料对石油、天然气、煤炭等化石资源的依赖,减少环境污染。

发展趋势:可替代传统塑料,具有巨大前景。

14、钛炭复合材料

突破性:具有高强度、低密度,以及耐腐蚀性等优异性能。

发展趋势:在轻量化、高强度、耐腐蚀等方面应用广泛,在航空及民用领域前景无限。

15、超材料

突破性:具有常规材料不具有的物理特性,如负磁导率、负介电常数等。

发展趋势:可彻底改变传统的材料加工理念。未来可抛开现有材料特质的局限,能按需设计专属的材料特性。超材料面市将潜力无限,具有革命性。

16、超导材料

突破性:超导状态下,材料零电阻,电流不损耗,材料在磁场中表现抗磁性等。

发展趋势:如果突破高温超导技术,未来就有望解决电力传输损耗、电子器件发热等难题,也可实现亚博体育app下载地址 8的新型传输磁悬技术。

17、形状记忆合金

突破性:预成型后,在受外界条件强制变形后,再经一定条件处理,可恢复为原来形状,实现材料的变形可逆性设计和应用。

发展趋势:在空间技术、医疗器械、机械电子设备等领域潜力巨大。

18、磁致伸缩材料

突破性:在磁场作用下,可具备伸长或压缩的性能,实现材料变形与磁场的相互作用。某些条件下性能优于压电陶瓷。

发展趋势:在智能结构器件、减震装置、换能结构、高精度电机等领域有广泛的应用前景。

19、磁(电)流体材料

突破性:液态状,兼具液体流动性和固体磁铁的特性,并具有磁性块体材料不具备的特性。

发展趋势:应用于磁密封、磁制冷、磁热泵等领域,可改变传统密封制冷等方式。

20、智能高分子凝胶

突破性:能够感知环境变化,通过自我判断和结论,实现指令并执行。具有类似生物的反应特性。环境刺激因素包括温度、PH值、离子、电场、磁场、溶剂、反应物、光或紫外光、应力和识别等。

发展趋势:高分子凝胶的溶胀可用于化学阀、吸附分离、传感器和记忆材料;循环提供的动力可用来设计"化学发动机";网孔的可控性适于智能药物释放体系。