“下一代材料”包括超轻材料、适应环境变化的活性材料以及终极智能材料。“功能材料”借助于生物学改善材料性能和功能。而“自组装材料”则是大规模生产更优属性(强度、抗扯性和导电性等)的材料。
通过咨询专家,我们预测了各种纳米材料何时在技术上过关(谷歌、政府和大学机构的研发进程)、何时成为主流(赢得大多数风投公司的投资和创业公司的青睐)以及何时可以获得稳定的资金和回报(可在众筹网站Kickstarter上获得资金)。
下一代材料
超疏液材料:这种材料的设计灵感来自于浮游于水面的虫子。它可以排斥油和水等流体。
预测:现在技术上已过关;在2015年将会成为主流,获得稳定的资金支持和回报。
拉胀材料:这种材料具有受拉膨胀、受压收缩的力学特点。它可以广泛应用于防弹衣、包装材料、膝部和肘部护垫、减震材料以及海绵拖把。
预测:2016年,在技术上过关;2017年,可获得稳定的资金支持和回报。
气凝胶材料:一种用凝胶制成的超轻多孔合成材料,它是用气体代替凝胶中的液体成分制成的。它的密度和导热性极低,摸起来就像是聚苯乙烯。它的潜在应用范围包括隔热、清理溢出液的化学吸收剂、电化学超级电容和减震。
预测:2015年,在技术上过关;2019年,成为投资主流;2021年,获得稳定资金支持和回报。
热双金属:在阳光下,它可以让玻璃窗变成遮光板,全天候自动调节能量消耗。
预测:2019年,在技术上过关;2021年,成为投资主流;2022年,获得稳定的资金支持和回报。
智能材料:人们可以通过外界刺激物来极大地改变它的属性。这些刺激物包括压力、气温、湿度、pH值、电场或磁场。
预测:2021年,在技术上过关;2025年,成为投资主流;2027年,获得稳定的资金支持和回报。
功能材料
生物材料:这种材料要么取自于大自然,要么是在实验室合成的。它可以用来改善或取代人体的某些机能。未来的生物材料可以用来改善药物运输或提高移植成功率。
预测:2014年,在技术上过关;2016年,成为投资主流;2017年,获得稳定的资金支持和回报。
电磁特异材料:这种独特的材料可用非传统的方式影响声和光。它的潜在应用范围很广,包括太空、基础设施监控、智能太阳能管理、公共安全、超声波感应器以及保护建筑物免受地震影响。
预测:2018年,在技术上过关;2019年,成为投资主流;2021年,获得稳定的资金支持和回报。