Material Baru Potensial Dalam Masa depan

Industri materi adalah industri dasar ekonomi nasional, dan materi baru adalah pemimpin pengembangan industri materi. Grafen, nanotub karbon, liga amorf, bulu logam, cairan ionik... 20 bahan baru membawa kesempatan tak terbatas untuk pengembangan industri bahan.

Hari ini, revolusi ilmiah dan teknologi sedang berkembang dengan cepat, bahan baru dan produk berubah dengan setiap hari lewat, dan kecepatan peningkatan industri dan penggantian materi mempercepat. Integrasi teknologi bahan baru dengan nanoteknologi, bioteknologi dan teknologi informasi, integrasi struktur dan fungsi, dan trend intelijen bahan fungsional adalah jelas.

Dalam kertas ini, 20 bahan baru dipilih berdasarkan perkembangan penelitian institusi penelitian dan perusahaan terkenal di rumah dan di luar negeri, penelitian media ilmiah dan teknologi, dan penelitian panas industri. Berikut adalah informasi rincian dari bahan-bahan relevanti (tidak tertib tertentu). [UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK][UNK]

1.Graphene

Penjelasan: konduktivitas listrik luar biasa, resistivitas sangat rendah dan migrasi elektron sangat cepat, puluhan kali lebih kuat dari baja dan transminsi cahaya yang luar biasa.

Trend perkembangan: Hadiah Nobel Physics 2010 telah membuat graphene sangat populer dalam teknologi dan pasar modal tahun-tahun terakhir. Dalam lima tahun berikutnya, graphene akan digunakan dalam paparan optoelektronik, semikonduktor, layar sentuhan, perangkat elektronik, bateri penyimpanan energi, paparan, sensor, semikonduktor, aerospace, militer, materi komposit, biomedisin dan bidang lain akan mengalami pertumbuhan ledakan.

Institusi penelitian utama(perusahaan): Teknologi Graphene, Material Angstron, Graphene Square, Forsman Technology, dll.

2. Aerogel

Penjelasan: porositas tinggi, densitas rendah dan berat ringan, konduktivitas panas rendah, sifat insulasi panas yang luar biasa. Trend pengembangan: Material baru dengan potensi besar memiliki potensi besar dalam bidang konservasi energi dan perlindungan lingkungan, insulasi panas, peralatan elektronik, dan konstruksi.

Institusi penelitian utama (perusahaan): Forsman Technology, W.R. Grace, Japan Fuji-Silysia Company, dll.

[UNK]3. Nanotuba karbon

Pemlompatan:konduktivitas listrik tinggi, konduktivitas termal tinggi, modulus elastik tinggi, kekuatan tensil tinggi, dll.

Trend perkembangan:elektroda untuk perangkat fungsional, pembawa katalis, sensor, dll.

Institusi penelitian utama (perusahaan): Unidym, Inc., Toray Industries, Inc., Bayer Materials Science AG, Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Forsman Technology, Suzhou First Element, dll.

4. Fullerenes

Penjelasan: dengan properti optik linear dan nonlinear, superkonduktivitas logam alkali penuh, dll.

Trend perkembangan:Dalam masa depan, itu akan memiliki prospek penting dalam bidang ilmu kehidupan, obat, astrofisika, dll. Diduga untuk digunakan dalam perangkat optoelektronik seperti konverter optik, konversi sinyal dan penyimpanan data.

Institusi penelitian utama (perusahaan): Universitas Negara Michigan, Xiamen Funa Material Baru, dll.

5. Amorphous Alloys

Penjelasan: kekuatan tinggi dan keras kepala, kemampuan magnetik yang luar biasa dan kehilangan magnetik yang rendah, cairan cair yang luar biasa.

Trend perkembangan: dalam transformer frekuensi tinggi yang kehilangan rendah, bagian struktur peralatan terminal bergerak, dll.

Institusi penelitian utama(perusahaan): Liquidmetal Technologies, Inc., Institute of Metals, Chinese Academy of Sciences, BYD Co., Ltd., dll.

6. Foam Metal

Penjelasan: Berat ringan, padat rendah, porositas tinggi, dan area permukaan besar.

Trend perkembangan: Ini memiliki konduktivitas listrik dan dapat menggantikan lapangan aplikasi di mana bahan-bahan non-metalik inorganis tidak dapat mengelola listrik; memiliki potensi besar dalam bidang isolasi suara dan pengurangan suara.

Institut penelitian utama (perusahaan): Alcan (Alcoa), Rio Tinto, Symat, Norsk Hydro, dll.

7. Liquid Ionic

Pemlompatan:Ini memiliki stabilitas panas tinggi, jangkauan suhu cair lebar, asam yang dapat disesuaikan dan alkalinitas, polaritas, kemampuan koordinasi, dll.

Trend perkembangan: Ini memiliki prospek aplikasi luas dalam bidang industri kimia hijau, serta dalam bidang biologi dan katalisis.

Institusi penelitian utama (perusahaan): Solvent Innovation, BASF, Lanzhou Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences, Tongji University, dll.

8. Nanocellulose

Penjelasan: biokompatibilitas yang baik, kapasitas memegang air, jangkauan lebar stabilitas pH; struktur nano-jaringan, dan properti mekanik tinggi, dll.

Trend perkembangan: Ini memiliki prospek besar dalam biomedisin, peningkatan, industri kertas, pembersihan, konduktif dan anorganik kombinasi makanan, dan kombinasi magnetik industri.

Institusi penelitian utama (perusahaan): Cellu Force (Kanada), US Forest Service (US Forest Service), Innventia (Swedia), dll.

9. Nanodot perovskites

Penjelasan: Nanodot perovskit memiliki magnetoresistensi raksasa, konduktivitas ionik tinggi, katalisi untuk evolusi oksigen dan reduksi, dll.

Trend perkembangan:Dalam masa depan, itu memiliki potensi besar dalam bidang katalisasi, penyimpanan, sensor, dan penyorban cahaya.

Institusi penelitian utama (perusahaan): Apry, AlfaAesar, dll.

10. Material Cetakan 3D

Penjelasan: Ubah metode proses industri tradisional, dan dapat cepat menyadari bentuk struktur kompleks, dll.

Trend perkembangan:Metode pembentukan revolusi memiliki prospek besar dalam bidang pembentukan struktur kompleks dan pembentukan proses cepat.

Institusi penelitian utama(perusahaan): Objek, sistem 3DS, Stratasys, Farsoon, dll.

11. Kaca Fleksibel

Pemlompatan:Ubah karakteristik kaca tradisional yang kasar dan rapuh, dan menyadari inovasi revolusi fleksibilitas kaca.

Trend perkembangan: Dalam masa depan, bidang tampilan fleksibel dan perangkat yang dapat dilipat memiliki prospek besar.

Institusi penelitian utamaCorning Corporation, Schott Group, dll.

12. Material pemasangan diri (penyembuhan diri)

Penjelasan: self-assembly of material molecules, realizing the "intelligence" of the material itself, changing the previous material preparation method, and realizing the spontaneous formation of a certain shape and structure of the material itself.

Trend perkembangan: Ubah metode penyediaan materi tradisional dan perbaikan materi, dan memiliki prospek besar dalam bidang perangkat molekuler, insinyur permukaan, dan nanoteknologi di masa depan.

Institusi penelitian utama (perusahaan): Universitas Harvard, dll.

13. Bioplastik Degradable

Penjelasan: Hal ini dapat dihancurkan secara alami, dan bahan-bahan mentah berasal dari sumber-sumber pembaruh, mengubah ketergantuan plastik tradisional pada sumber-sumber fosil seperti minyak, gas alami, dan batu-batu, dan mengurangi polusi lingkungan.

Trend perkembangan:penggantian plastik tradisional di masa depan memiliki prospek besar.

Institusi penelitian utama (perusahaan): Nature works, Basf, Kaneka, dll.

14. Titanium Carbon Composites

Penjelasan: Dengan kekuatan tinggi, ketepatan rendah, dan perlawanan korosi yang hebat, itu memiliki prospek tak terbatas di bidang penerbangan dan sipil.

Trend perkembangan: Dalam masa depan, ia memiliki jangkauan yang luas dari aplikasi potensial dalam lingkungan ringan, kuat tinggi, melawan korosi dan lingkungan lain.

Institusi penelitian utama Harbin Institute of Technology, dll.

15. Material Metal

Penjelasan: Ini memiliki properti fisik bahwa bahan konvensional tidak memiliki, seperti permeabilitas negatif, permeabilitas negatif, dll.

Trend perkembangan: mengubah konsep tradisional proses menurut properti bahan-bahan, dan merancang karakteristik bahan-bahan menurut kebutuhan di masa depan, dengan potensi tak terbatas dan revolusi.

Institusi penelitian utama (perusahaan): Boeing, Kymeta, Shenzhen Guangqi Research Institute, dll.

16. Material Superkonduktor

Penjelasan: Dalam keadaan superkonduktor, bahan ini tidak memiliki resistensi nol, tidak ada kehilangan saat ini, dan bahan ini menunjukkan diamagnetisme di medan magnet.

Trend perkembangan: Dalam masa depan, jika penemuan dalam teknologi superkonduktor suhu tinggi diharapkan, itu diharapkan untuk memecahkan masalah seperti kehilangan transmisi listrik, pemanasan perangkat elektronik, dan teknologi suspensi magnetik transmisi hijau baru.

Institusi penelitian utama(perusahaan): Sumitomo Jepang, Bruker Jerman, Akademi Sains Cina, dll.

17. Ligasi Memori Bentuk

Penjelasan: Setelah pra-bentuk, setelah dipaksa untuk deformasi oleh kondisi luar, dapat dikembalikan ke bentuk aslinya setelah kondisi tertentu, sehingga menyadari desain dan aplikasi reversibilitas deformasi bahan.

Trend perkembangan: potensi besar dalam teknologi ruang angkasa, peralatan medis, peralatan mekanik dan elektronik dan bidang lain.

Institusi penelitian utama (perusahaan): Ada bahan baru dan sebagainya.

18. Material Magnetostriktif

Penjelasan: Di bawah tindakan medan magnetik, ia dapat menghasilkan properti panjang atau kompresi, dan menyadari interaksi dari deformasi materi dan medan magnetik.

Trend perkembangan: Ini digunakan secara luas di bidang perangkat struktur intelijen, perangkat absorpsi kejutan, struktur transducer, motor presisi tinggi, dll., dan prestasinya lebih baik dari keramik piezoelektrik dalam beberapa kondisi.

Institusi penelitian utama (perusahaan): American ETREMA Company, British Rare Earth Products Company, Japan Sumitomo Light Metal Company, dll.

19. Material cair magnetik (Elektro)

Pemlompatan:Dalam keadaan cair, ia memiliki properti magnetik dari materi magnetik solid dan cairan cair, dan memiliki karakteristik dan aplikasi yang bahan besar magnetik tradisional tidak memiliki.

Trend perkembangan: digunakan dalam penyegelan magnetik, pendinginan magnetik, pompa panas magnetik dan medan lain, mengubah pendinginan penyegelan tradisional dan metode lain.

Institusi penelitian utama (perusahaan): ATA Applied Technology Corporation dari Amerika Serikat, Panasonic Jepang, dll.

20. Gel Polimer Pintar

Penjelasan: Hal ini dapat menyadari perubahan di lingkungan sekitar dan merespon, dengan karakteristik respon biologis seperti.

Trend perkembangan:Siklus ekspansi-kontraksi dari gel polimer cerdas dapat digunakan untuk ventil kimia, pemisahan adsorpsi, sensor dan bahan ingatan; tenaga yang diberikan oleh siklus digunakan untuk merancang "mesin kimia"; pengendalian jaringan sesuai untuk sistem pembebasan obat pintar Tunggu.

Institusi penelitian utama Universitas Amerika dan Jepang.