21世紀(jì)的今天，科技革命迅猛發(fā)展，新材料產(chǎn)業(yè)升級(jí)、材料更新?lián)Q代步伐加快。以下總結(jié)了2022年最具潛力的20大新材料?？靵砜纯窗桑?/p>

1.特種纖維

特種纖維分別具有不同的特殊性能，如耐強(qiáng)腐蝕、低磨損、耐高溫、耐輻射、抗燃、耐高電壓、高強(qiáng)度高模量、高彈性、反滲透、高效過濾、吸附、離子交換、導(dǎo)光、導(dǎo)電以及多種醫(yī)學(xué)功能。

2.柔性電極材料

柔性電極是將電子器件制作在柔性或可延性塑料或薄金屬基板上的電子技術(shù)。柔性電極可作為可穿戴電子器件。也就是說，如果成功，以后，我們帶有「智能」的衣服或者體內(nèi)的供電設(shè)備就不會(huì)再被僵硬的電路掣肘了。

3.全息膜

全像彩色濾光板結(jié)晶體（HCFC）為核心材料，融合納米技術(shù)，材料學(xué)、光學(xué)、高分子等多學(xué)科成果和制備加工技術(shù)，以有機(jī)材料、無機(jī)納米粉體和精細(xì)金屬粉體為原料，生產(chǎn)而成。輕薄內(nèi)部蘊(yùn)含先進(jìn)的精密光學(xué)結(jié)構(gòu)，以達(dá)致高清晰、高亮度的完美顯像。

4.微格金屬

微格金屬(microlattice)材料是由連通中空管構(gòu)成的3D多孔聚合物材料，中空管壁厚度不足人體頭發(fā)直徑的千分之一。它其中的金屬微點(diǎn)陣是由相互連接的空心支柱組成；每支柱的直徑～100um，壁厚100um，全部結(jié)構(gòu)的99.99%為空氣；表觀密度為0.9g/cm3，是一種合成的多孔極輕3D開放式蜂窩聚合物結(jié)構(gòu)金屬材料。

5.量子金屬

由俄羅斯遠(yuǎn)東聯(lián)邦大學(xué)、俄羅斯科學(xué)院遠(yuǎn)東分院的科學(xué)家與日本東京大學(xué)的同行組成的國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)近日合成了世界上首例量子金屬。遠(yuǎn)東聯(lián)邦大學(xué)發(fā)布消息稱，這種新材料具有以多晶硅為襯底的雙層鉈原子結(jié)構(gòu)，當(dāng)溫度低于零下272攝氏度時(shí)，變?yōu)槌瑢?dǎo)材料。

6.超固體

超固體（Supersolid）是一種空間有序（比如固體或晶體）的材料，但同時(shí)還具有超流動(dòng)性。換句話說，超固體同時(shí)具有固體和流體的特性。當(dāng)量子流體，比如 He－4 冷卻到某特征溫度以下時(shí)，He－4 將經(jīng)歷超流轉(zhuǎn)變，進(jìn)入一個(gè)零黏性的態(tài)。這個(gè)轉(zhuǎn)變被認(rèn)為與發(fā)生玻色－愛因斯坦凝聚有關(guān)。

7.超高溫陶瓷

超高溫陶瓷材料（Ultrahigh-Temperature Ceramics,簡(jiǎn)稱UHTCs）最早由美國(guó)空軍開發(fā)，主要指高溫環(huán)境（2000℃以上）和反應(yīng)氣氛中（如原子氧環(huán)境）能夠保持化學(xué)穩(wěn)定的一種特殊材料，通常包括硼化物、碳化物、氧化物在內(nèi)的一些高熔點(diǎn)過渡金屬化合物，由上述化合物組成的多元復(fù)合陶瓷材料統(tǒng)稱為超高溫陶瓷材料。

8.過渡金屬硫化物

TMDCs是具有MX2型的半導(dǎo)體，M代表過渡金屬(如Mo、W等)，X代表硫族元素(如S、Se、Te)。TMDCs的研究歷史非常悠久，1923年Linus Pauling就確定了其結(jié)構(gòu)，到1960s已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了超過60種TMDCs。1986年，單層的MoS2被首次合成，進(jìn)一步推進(jìn)了2D-TMDCs的研究。

9.錫烯

單層錫原子構(gòu)成的厚度小于0.4納米的二維晶體——錫烯，可在常溫下達(dá)到100％導(dǎo)電率的超級(jí)材料，其導(dǎo)電性只存在于材料的邊緣或表面，而不是內(nèi)部。當(dāng)拓?fù)浣^緣體只有一層原子厚的時(shí)候，它的邊緣導(dǎo)電性就會(huì)達(dá)到完美的100％。遠(yuǎn)勝近年來熱議的石墨烯，可實(shí)現(xiàn)室溫下無能量損耗的電子輸運(yùn)。

10.新型透明導(dǎo)電材料

美國(guó)賓州州立大學(xué)研究人員選擇了一種電子間相互作用大于其動(dòng)能的材料，由于電子強(qiáng)關(guān)聯(lián)作用，電子能“感覺”到彼此，從而使其性質(zhì)類似于“液體”，而不是沒有相互作用的“氣體”。這種電子“液體”仍然非常導(dǎo)電，但是可見光波段的反射卻大大降低，從而提高了透明度。

11.第三代半導(dǎo)體

碳化硅、氮化鎵、氧化鋅、氮化鋁等寬緊帶半導(dǎo)體材料。具有寬的禁帶寬度，高的擊穿電場(chǎng)，高的熱導(dǎo)率，高的發(fā)光效率，高的電子飽和速率及高的抗輻射能力。更適用于制作高溫高頻、抗輻射及大功率器件。