01 石墨烯
石墨烯是目前發(fā)現(xiàn)的最薄、最堅硬、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料，被稱為“黑金”、“新材料之王”。
02 碳纖維
碳纖維強(qiáng)度大、密度低、線膨脹系數(shù)小等特性使之在飛機(jī)制造等軍工領(lǐng)域、汽車和醫(yī)療器械等工業(yè)領(lǐng)域、高爾夫球棒和自行車等體育休閑領(lǐng)域備受追捧。
03 輕型合金
鈦合金具有高強(qiáng)度、延展性好、耐腐蝕、無磁性等優(yōu)越性能，除鈦合金之外，輕型合金還主要包括鋁合金和鎂合金。鋁合金使用較早，如今普及程度也較高，在汽車、輪船等領(lǐng)域經(jīng)常出現(xiàn)。而鎂合金是實用金屬當(dāng)中質(zhì)量最輕的，是汽車實現(xiàn)輕量化最重要的新材料之一。
04 碳納米管
碳納米管作為一維納米材料，重量輕，六邊形結(jié)構(gòu)連接完美，具有許多異常的力學(xué)、電學(xué)和化學(xué)性能。2018年，清華大學(xué)在超強(qiáng)碳納米管纖維領(lǐng)域取得重大突破，在世界上首次報道了接近單根碳納米管理論強(qiáng)度的超長碳納米管管束，其拉伸強(qiáng)度超越了目前發(fā)現(xiàn)的所有其它纖維材料。
05 超導(dǎo)材料
超導(dǎo)材料是在特定溫度下，電阻消失的材料。近年來，超導(dǎo)材料所具有的零電阻、完全抗磁性和隧道效應(yīng)三個特性，使之在全世界廣受關(guān)注。
06 半導(dǎo)體材料
近年來，數(shù)字家居以及物聯(lián)網(wǎng)的崛起惠及半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。據(jù)市場研究公司Trend Force報告顯示，2019年中國功率半導(dǎo)體市場規(guī)模將達(dá)到2907億元人民幣，較2018年成長12.17%，維持雙位數(shù)的成長表現(xiàn)。除此之外，半導(dǎo)體材料涉及的產(chǎn)業(yè)主要包括集成電路、LED、太陽能光伏等。
07 功能薄膜
功能薄膜屬于先進(jìn)高分子材料的一種，其種類較多，在戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)中扮演重要角色。近年來，薄膜行業(yè)形勢發(fā)展變化極為迅猛，其中鋰電池隔膜行業(yè)發(fā)展過熱，鋁塑封裝膜異軍突起，BOPA薄膜行業(yè)開始進(jìn)入低谷，BOPP行業(yè)輕微回暖，BOPET行業(yè)迎來春天，流延薄膜行業(yè)出現(xiàn)了新的投資方向，鍍鋁膜行業(yè)的整合進(jìn)一步加快。
08 智能材料
智能材料是一種能感知外部刺激，能夠判斷并適當(dāng)處理且本身可執(zhí)行的新型功能材料。智能材料擁有七大功能，包括傳感功能、反饋功能、信息識別與積累功能、響應(yīng)功能、自診斷能力、自修復(fù)能力和自適應(yīng)能力。而這七大功能正好切合了時下火熱的可穿戴設(shè)備以及4D技術(shù)。
09 生物材料
生物材料主要應(yīng)用在醫(yī)學(xué)上，目前利用生物材料已經(jīng)生產(chǎn)出除大腦以外的人體所有的器官的相關(guān)材料。在市場上已經(jīng)有的產(chǎn)品包括人工眼角膜、心臟支架、心臟起搏器、人工硬腦膜等。預(yù)計2020年我國生物醫(yī)用材料市場規(guī)模將達(dá)到9300多億元人民幣，成為世界第二大生物醫(yī)用材料市場，約占全球市場份額的22%。
10 特種玻璃
目前，特種玻璃包含的光伏玻璃和超薄玻璃兩個子行業(yè)也迎來發(fā)展先機(jī)。隨著移動設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對高性能玻璃的需求也越來越大，其中包括用于各種平板顯示器件的平板玻璃，用于光的折射、透射等方面的傳光玻璃。此外，微晶玻璃還應(yīng)用在太陽能基板、集成電路基板和人工骨齒等方面。
高強(qiáng)高模纖維
目前，尼龍和滌綸的拉伸斷裂強(qiáng)力僅為其理論值的約5％。今后開發(fā)的高聚物纖維，拉伸斷裂強(qiáng)力將為其理論值的40％，抗拉模量將為其理論值的90％。隨著高聚物技術(shù)的發(fā)展以及有機(jī)與無機(jī)化合物結(jié)合的進(jìn)展，極有可能開發(fā)出達(dá)40％理論強(qiáng)力的纖維。開發(fā)這種纖維的瓶頸是成本。這種纖維將適用于要求高強(qiáng)力、輕質(zhì)量的各種設(shè)備。
高耐熱纖維
人們致力于開發(fā)能夠在450℃下連續(xù)使用的耐熱高聚物材料。具有與常規(guī)高聚物纖維等同的形狀穩(wěn)定性和加工性能以及很高耐熱能力的纖維將會出現(xiàn)。它們的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)ㄟ^濾器、高溫工藝和太空開發(fā)等。
超輕纖維
目前已經(jīng)開發(fā)出一些輕質(zhì)纖維，如：低密度的丙綸纖維和滌綸多孔（孔的比例為40％）纖維。人們預(yù)計今后將會開發(fā)出用于老年服裝的超輕和具有良好保暖性能的纖維。開發(fā)這種纖維要以新技術(shù)為基礎(chǔ)，即在進(jìn)行變形加工的工藝過程中，不會使孔的部分?jǐn)嗔选?/p>
高導(dǎo)電纖維
在21世紀(jì)，人們將開發(fā)出在室溫下與銅的導(dǎo)電性能相當(dāng)?shù)摹⒂糜陔娏虾碗娮硬牧系母呔畚锢w維。開發(fā)這類纖維的關(guān)鍵是開發(fā)這種高聚物的回收技術(shù)。
可生物降解纖維
目前，作為重要可生物降解纖維的聚乳酸纖維還沒有足夠的結(jié)果來證明其實際性能，其耐熱性能尚需進(jìn)一步提高。另外，仍需在強(qiáng)力保持性能和可生物降解性能之間加以權(quán)衡。因此，這種纖維的應(yīng)用有很大局限性。而開發(fā)在一定時間內(nèi)能夠降解的可生物降解纖維將是解決該問題的一種答案。
新纖維素纖維
今后將會出現(xiàn)新型再生纖維素纖維。它們將以闊葉樹、竹子和建筑材料碎片為原料，并充分利用生物技術(shù)。
生物纖維
通過將蜘蛛絲成功地溶解，Wyoming大學(xué)已經(jīng)克隆出蜘蛛絲的基因。蜘蛛絲具有化學(xué)纖維不可比擬的良好性能。將蜘蛛絲基因轉(zhuǎn)移到蠶體內(nèi)，蠶將不再生產(chǎn)蠶絲，而使生產(chǎn)蜘蛛絲變?yōu)楝F(xiàn)實。蜘蛛絲極其結(jié)實，其斷裂伸長率為35％。
具有傳感和康復(fù)功能的纖維
人們將開發(fā)具有傳感功能的溫濕度調(diào)節(jié)材料、康復(fù)用神經(jīng)刺激材料和肌肉力量支持類服裝。今后還將開發(fā)出具有傳感功能的睡衣，用來檢測溫度和相對濕度，以防止那些喪失溫、濕度感覺的老年人受到類似“低溫?zé)齻钡膫?。另外，今后的開發(fā)項目還包括一種用于患者康復(fù)的纖維，它作為一種護(hù)理保健材料能刺激神經(jīng)，還能以緊身連褲襪的形式支撐肌肉力量不足的患者。
具有綜合功能的阻燃纖維
今后將開
