下一個10年，最具潛力新材料的錢誰能賺到？

何以說一種材料最具潛力

時間，是最好的證明者

跨過產(chǎn)業(yè)化門檻?打開新應用市場

瘋傳10年的《10大最具潛力新材料》

已向市場證明

TA們名副其實

這些潛力新材料的第一個10年機遇

已經(jīng)被材料企業(yè)抓住了

第二個10年

品牌終端是否能夠抓住

通過應用潛力新材料實現(xiàn)新功能呢？

投資機構(gòu)是否能夠抓住

通過投資潛力新材料盆滿缽滿呢？

搶機遇，先“認識”

下面讓我們一起看看

?石墨烯、富勒烯、離子液體、磁流體

氣凝膠、泡沫金屬、鈣鈦礦

生物可降解材料、高熵合金、光子晶體

……

這10大潛力新材料都強在哪兒？

石墨烯

圖片來源：圖蟲創(chuàng)意

上榜理由：

最薄且最堅硬的納米材料，將開啟超多領(lǐng)域的新“烯”望。

材料特性：

目前世界上最薄且最堅硬的納米材料，它幾乎完全透明，只吸收 2.3% 的光，導熱系數(shù)高達 5300 W/m·K（高于碳納米管），常溫下電子遷移率超過 15000cm2/V·s（高于碳納米管和硅晶體），電阻率只有 10-6 Ω·cm，為目前世界上電阻率最小的材料，未來將在超多領(lǐng)域引發(fā)顛覆性的技術(shù)產(chǎn)業(yè)革命。

應用領(lǐng)域：

散熱材料、涂料、導電油墨、鋰離子電池、超級電容器、觸摸屏、軟性電子、生物傳感器、太陽能電池、燃料電池。

部分應用案例：

丨手機散熱：石墨烯觸控屏、搭載石墨烯液冷系統(tǒng)的華為 Mate20 X。

丨導電油墨：“Vor-ink”石墨烯導電油墨。

丨超級計算機：石墨烯晶體管極有可能應用于超能效超高速計算機，超高速是指目前速度的一千倍，超能效是指僅使用目前百分之一的能耗。

丨新型顯示器：石墨烯薄膜可實現(xiàn)可折疊與伸縮的超薄顯示器。

超級汽車：未來的石墨烯電池汽車或可實現(xiàn)充電 10 分鐘，續(xù)航 1000 公里。

市場規(guī)模預測：

據(jù)Allied Market Research預測，2019年，全球石墨烯市場規(guī)模為8750萬美元，到2027年，全球市場規(guī)模將達到876.8億美元。CAGR（2020-2027）：40.2%

代表企業(yè)：

Graphenea、NanoXplore、雷索新材料、貝特瑞、方大碳素、碳元科技、沃特新材、第六元素、二維碳素、寧波墨西、南京先豐納米等。

富勒烯

圖片來源：圖蟲創(chuàng)意

上榜理由：

具有完美的三維拓撲對稱結(jié)構(gòu)、在納米尺度范圍內(nèi)特殊的穩(wěn)定性，以及奇異的電子結(jié)構(gòu)，使其在許多高新技術(shù)領(lǐng)域的應用潛力巨大，其代表成員 C60 更被譽為“納米王子”。

材料特性：

是單質(zhì)碳被發(fā)現(xiàn)的第三種同素異形體，由五元環(huán)和六元環(huán)構(gòu)成的一系列封閉籠狀結(jié)構(gòu)的全碳分子，具有完美的對稱結(jié)構(gòu)，以及奇異的電子結(jié)構(gòu)，具有硬度高、穩(wěn)定性好、超導等特性。

應用領(lǐng)域：

半導體晶片、催化劑、潤滑油、太陽能電池、金剛石薄膜、超導材料、化妝品等。

部分應用案例：

l 軍事：裝甲車表面的抗沖擊涂層、高硬度表面齒輪，高溫和防輻射電子器件。

l 生命科學：基于富勒烯的磁共振造影劑、治療癌癥的新型藥劑正在快速發(fā)展。

l 傳感器：富勒烯傳感器具有可再生、生產(chǎn)工藝簡單、可有效增加電極的活性表面積、支持納米粒子與其它材料復合等優(yōu)點。

l 工業(yè)潤滑：富勒烯添加劑可以使?jié)櫥蛪勖娱L 30%。

l 光伏：富勒烯可作為太陽能電池應用中的一種理想受體材料，如 PCBM、NCBA、ICMA 等，此外還可以拓展其在包括光轉(zhuǎn)換器、場效應晶體管等不同領(lǐng)域中的應用。

l 化妝品：富勒烯能夠親和自由基，具有極強的抗氧化能力，添加到化妝品中能夠起到活化皮膚細胞的作用。

市場規(guī)模預測：

據(jù)Market Watch預測，2020年全球富勒烯市場規(guī)模估計為2.2441億美元，到2027年，全球市場規(guī)模將達到3.8152億美元。CAGR（2022-2028）：7.88%.

代表企業(yè)：

VC60、Nano-C、福納新材、京蒙碳納米、大德碳納米、永新富勒烯、中科院成都有機化學等。

離子液體

圖片來源：圖蟲創(chuàng)意

上榜理由：

綠色催化劑，被稱為“未來的溶劑”。

材料特性：

具有不揮發(fā)、不可燃、導電性強、室溫粘度大、熱容大、蒸汽壓小、性質(zhì)穩(wěn)定等特點，對許多無機鹽和有機物有良好的溶解性，可通過改變有機陽離子和無機陰離子配比組合，可設(shè)計合成出具備特殊功能的離子液體新材料。

應用領(lǐng)域：

石油產(chǎn)品脫硫、核污染廢料處理、潤滑材料、太陽能工業(yè)、電池材料、人造肌肉、綠色制藥、生物纖維溶解等。

部分應用案例：

l 電解液：新型離子液體鋰電池電解液。

l 有機合成：中科院過程所開發(fā)的 2 萬噸 / 年替代劇毒氫氰酸的異丁烯生產(chǎn)甲基丙烯酸甲酯（MMA）。

l 工業(yè)催化：中科院過程所開發(fā)的 20 萬噸 / 年離子液體協(xié)同催化烷基化生產(chǎn)汽油添加劑、3 萬噸 / 年離子液體催化 CO2 轉(zhuǎn)化合成 DMC/EG。

市場規(guī)模預測：

據(jù)Graphical Research預測，到 2024 年全球離子液體需求將達到 6.5 萬噸，市場規(guī)模達到 25 億美元。

代表企業(yè)：

BASF、Merck、Solvionic、Evonik、IOLITECGmbH、藍德能源、金凱化工、利華制藥、固立成、艾利榮、默尼化工等。

磁流體

上榜理由：

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

材料特性：

磁流體是一種新型的功能材料，既具有液體的流動性又具有固體磁性材料的磁性，是由直徑為納米量級（10 nm 以下）的磁性固體顆粒、基載液（也叫媒體）以及界面活性劑三者混合而成的一種穩(wěn)定的膠狀液體。

應用領(lǐng)域：

磁密封、磁制冷、磁熱泵等領(lǐng)域，改變傳統(tǒng)密封制冷等方式。

部分應用案例：

磁流體密封，獲得國家技術(shù)發(fā)明二等獎。零泄漏、無磨損、壽命長、免維護、可靠性高、無需輔助系統(tǒng)、可動態(tài)靜態(tài)雙密封，可各種真空設(shè)備的密封、多種氣體密封、液體密封、計算機硬盤等防塵密封、各種極端條件和高端裝備領(lǐng)域的密封。

市場規(guī)模預測：

據(jù)LP information預測，2022年全球磁流體密封市場規(guī)模大約為206.5百萬美元，預計2029年達到300.4百萬美元。CAGR（2023-2029）：5.5%%.

代表企業(yè)：

日本Ferrotec、NOK公司、美國FerroLabs、美國元素、荷蘭Ioniqa、四川兆強鈦磁科技、湖南維格磁流體、杭州維科磁電等。

氣凝膠

圖片來源：圖蟲創(chuàng)意

上榜理由：

是一種固體超多孔材料，內(nèi)部體積99%由氣體構(gòu)成，是目前已知密度最小的固體材料（密度為3Kg/m3），曾獲得吉尼斯紀錄“世界上最輕的固體”稱號。

材料特性：

隔熱性能優(yōu)越、保溫性能突出。氣凝膠的熱導率極低，與傳統(tǒng)保溫隔熱材料相比，在同等隔熱效果下，氣凝膠材料厚度只有傳統(tǒng)保溫隔熱材料的 1/2-1/5，可以為服役場所節(jié)省更多空間。

應用領(lǐng)域：

節(jié)能環(huán)保、航空航天、保溫隔熱電子電器、電力儲能、石油化工、交通運輸建筑。

部分應用案例：

l 航空航天：長征五號和天舟一號貨運飛船采用氣凝膠用作隔熱保溫材料、俄羅斯“和平”號空間站和美國“火星探路者”探測器采用氣凝膠進行絕緣。

l 御寒服裝：用氣凝膠材料做成的防寒外套，僅 3mm 厚就具有與 40mm 鴨絨外套相同的保暖效果。

l 鋰離子電池：利用氣凝膠中三微納米孔結(jié)構(gòu)作為鋰離子傳輸通道，成功將纖維素氣凝膠膜應用于鋰離子電池。

市場規(guī)模預測：

據(jù)Allied Market Research預測，2019年全球氣凝膠市場價值為7.01億美元，到2027年，全球市場規(guī)模將達到13.955億美元。CAGR（2020-2027）：9.3%.

代表企業(yè)：

阿斯彭氣凝膠、CABOT、埃力生、中凝科技、鉑韜新材、納諾科技、弘大科技、圣諾節(jié)能、加新科技、愛彼愛和、華星美科、盟創(chuàng)納米、中亨新材等。

泡沫金屬

上榜理由：

會呼吸的金屬。內(nèi)部分布大量孔隙，孔隙率可高達90%以上，形貌如同“泡沫”或“蜂窩”。這種結(jié)構(gòu)使泡沫金屬具有許多獨特的物理和力學性能。

材料特性：

作為結(jié)構(gòu)材料，它具有輕質(zhì)，高比強度的特點；作為功能材料，它具有多孔、減振、阻尼、吸音、隔音、散熱、吸收沖擊能、電磁屏蔽等多種物理性能。

應用領(lǐng)域：

廣泛應用于航天、航空、運輸、環(huán)保、能源、生物等高科技領(lǐng)域及工業(yè)領(lǐng)域。

部分應用案例：

l 航空航天和導彈工業(yè)：飛機夾合件的芯材、夾層承載構(gòu)件、宇宙飛船的起落架等。

l 建筑：制作輕、硬、耐火的元件、欄桿或支撐體。

l 汽車工業(yè)：內(nèi)燃機氣缸，高速列車發(fā)電室、無線電錄音以及高速公路降噪等。

市場規(guī)模預測：

據(jù)GIR (Global Info Research)預測，2021年全球泡沫金屬收入大約383.2百萬美元，預計2028年達到802.2百萬美元。CAGR（2022至-2028）為 11.1%。

代表企業(yè)：

住友電氣、空中客車、科力遠、中實強業(yè)、元泰達、愛藍天、龍邦合金、三和新材等。

鈣鈦礦

圖片來源：圖蟲創(chuàng)意

上榜理由：

極具潛力的下一代光伏發(fā)電技術(shù)，并正在快速走向市場。與晶體硅相比，其轉(zhuǎn)化效率將會大大超過晶體硅，且制作過程簡單，成本低。

材料特性：

鈣鈦礦是一種分子通式為ABX3的晶體材料，呈八面體形狀，結(jié)構(gòu)特性優(yōu)異。因結(jié)構(gòu)可設(shè)計性強，具有非常好的光伏性能，也是下一代照明或顯示器 LED的重要發(fā)展路徑。

應用領(lǐng)域：

太陽能電池、光電探測器、光電調(diào)制器、磁電存儲器、磁電傳感器、壓電傳感器、壓電換能器、超導電纜、超導磁體等。

市場規(guī)模預測：

鈣鈦礦已經(jīng)邁過從0-1的階段，即將迎來從1-N的全新階段。2022年鈣鈦礦行業(yè)中試線擴產(chǎn)規(guī)模達350MW，2023年中試線擴產(chǎn)規(guī)模或達1000-1200MW。

代表企業(yè)：

埃普瑞，AlfaAesar，極電光能、曜能科技、協(xié)鑫光電、纖納光電、隆基綠能、晶科能源、通威股份等。

生物可降解材料

圖片來源：圖蟲創(chuàng)意

上榜理由：

可自然降解，在環(huán)保方面起到了獨特的作用，被認為是“白色污染”的有效解決途徑。隨著各種形式的環(huán)保要求不斷出臺，加上“限塑”理念在全球范圍內(nèi)形成共識，可降解被推到了新時代的風口。

材料特性：

最理想的可降解生物材料是利用可再生資源得到，降解后可以被生物所重新利用，產(chǎn)物最好是二氧化碳和水，從而使這種材料的生產(chǎn)和使用納入自然界的循環(huán)。

應用領(lǐng)域：

包裝材料、藥物載體、組織工程等。

部分應用案例：

l 生物醫(yī)用：心臟支架、人造皮膚、手術(shù)縫合線；

l 包裝材料：可降解包裝袋，一次性餐盒；

l 農(nóng)業(yè)：農(nóng)用薄膜。

市場規(guī)模預測：

據(jù)MarketWatch預測，2022年全球生物可降解材料市場規(guī)模估計為1197.2億美元，預計到2028年將達到1453.7億美元。CAGR（2022-2028）：3.3%.

代表企業(yè)：

巴斯夫、杜邦、三井化學、三菱化學、金發(fā)科技、新疆天業(yè)、悅泰生物、陜西眾鑫、藍晶微生、康潤潔等。

高熵合金

圖片來源：圖蟲創(chuàng)意

上榜理由：

合金材料界的“新秀”，下一代合金標桿，可解決傳統(tǒng)合金低溫下強度和韌性需要取舍的矛盾。

材料特性：

由多種含量相近的主元混合而成，不區(qū)分主要元素，相較于傳統(tǒng)金屬，塑性好，高強高韌、高溫穩(wěn)定、超耐腐蝕。等優(yōu)異性能，這種材料設(shè)計思路突破了傳統(tǒng)材料設(shè)計觀

念，是一種全新的合金設(shè)計理念。

應用領(lǐng)域：

航空航天領(lǐng)域、車輛，軍工、化學工程，海洋船舶、核工業(yè)、電子電器、通訊領(lǐng)域、高溫涂層材料、刀具、模具、焊接等。

部分應用案例：

l 航空航天：噴氣機渦輪葉片材料。

l 工業(yè)制造：高速切削用刀具、各類工具、模具（擠壓模、塑料模）。

l 化學工程、船舶領(lǐng)域：耐高壓、耐腐蝕化工容器、船舶上的高強度耐蝕件。

市場規(guī)模預測：

據(jù)DATAINTELO預測，全球高熵合金市場預計將從2017年的10.2億美元增長到2030年的24.8億美元。CAGR（2017-2030）：10.5%

代表企業(yè)：

金泰集團、中辰至剛等。

光子晶體

圖片來源：圖蟲創(chuàng)意

上榜理由：

光子晶體的出現(xiàn)，使人們操縱和控制光子的夢想成為可能。

材料特性：

光子晶體是由周期性排列的不同折射率的介質(zhì)所制造的規(guī)則光學結(jié)構(gòu)，具有光子帶隙因而能夠阻斷特定頻率的光子。光子晶體具有的速度快、靜止質(zhì)量為零、彼此間不存在相互作用等優(yōu)勢，此外還有電子所不具備的頻率和偏振等特征。

應用領(lǐng)域：

光子晶體光纖、全新光子學器件（如反光鏡、放大器、彎曲光路等）、納米技術(shù)、光計算機、激光器、光子器件、芯片、光通訊、生物等。

市場規(guī)模預測：

據(jù)Verified Market Research預測，2020年光子晶體光纖市場規(guī)模為482.7002億美元，預計到2028年將達到883.8929億美元。CAGR（2021-2028）：7.86%.

代表企業(yè)：

珠海光馭科技、光子晶體科技等。

紙上得來終覺淺，機遇化實，始于接觸交流，了解10大潛力新材料的特性和應用優(yōu)勢還需現(xiàn)場體驗，機會已至。

6月27-29日，2023國際新材料展將隆重舉辦，集齊10大潛力新材料產(chǎn)品參展參會，并設(shè)置了潛力新材料主題觀展路線。

潛力新材料觀展路線指引

材料	企業(yè)	展會定位	日期
石墨烯	雷索智能科技（蘇州）有限公司	F11展位	6月27-29日
富勒烯	廈門福納新材料科技有限公司	H15展位	6月27-29日
富勒烯	廈門福納新材料科技有限公司	2023國際先進功能材料論壇，作《富勒烯材料在鈣鈦礦太陽能電池中的應用》演講	6月28日
離子液體	浙江藍德能源科技發(fā)展有限公司	2023國際先進功能材料論壇，作《雙碳政策下離子液體的應用機會及行業(yè)思考》演講	6月28日
磁流體	四川兆強鈦磁科技股份有限公司	B7展位	6月27-29日
		2023國際先進功能材料論壇，作《國獎新技術(shù)，構(gòu)建磁性液體材料應用新未來》演講	6月28日
		應用研討薈·磁性液體密封技術(shù)專場	6月28日
氣凝膠	蘇州鉑韜新材料科技有限公司	B11展位	6月27-29日
	深圳中凝科技有限公司	C9展位	6月27-29日
	南京工業(yè)大學	科技成果專區(qū)l2b	6月27-29日
泡沫金屬	北京中實強業(yè)泡沫金屬有限公司	H8	6月27-29日
鈣鈦礦	現(xiàn)場揭秘	“專精特新”新材料項目路演和VC對接區(qū)	6月27-28日
生物可降解材料	可持續(xù)材料主題展區(qū)	現(xiàn)場將有100多種生物基和可持續(xù)材料	6月27-29日
高熵合金	現(xiàn)場揭秘	“專精特新”新材料項目路演、VC對接區(qū)	6月27-28日
光子晶體	創(chuàng)新材料館主題展區(qū)	珠海光馭科技有限公司	6月27-29日