米国: 2016 ～ 2045 年の先端材料トレンド レポート

過去 10 年間で材料科学の画期的な進歩により、多くの進歩がもたらされました。材料。自ら修復して洗浄できるスマートな材料から、元の形状を復元できる形状記憶金属、圧力を利用して電気を生成できる圧電セラミック材料、驚くべき構造と電気特性を備えたナノ材料に至るまで、これらは材料科学者の成功です。特にナノマテリアルは幅広い応用価値を持っています。

ナノスケール (100 ナノメートル未満) では、カーボンなどの通常の材料が独特の特性を示します。グラフェンは炭素原子で構成された二次元結晶であり、原子層の厚さは 1 つだけで、鋼鉄の 100 倍の強度があり、熱と電気を効率的に伝導でき、ほぼ透明です。

ナノマテリアルには、エンジンやその他の機械表面の低摩擦コーティングなど、高性能として無数の用途があります。車や飛行機を製造するための強力な合成材料、軽量の防弾チョッキ、効率的な太陽光発電材料。

産業用途に加えて、製薬会社はがん治療の標的分子として医療用ナノ粒子も研究しています。今後30年以内にナノマテリアルや発泡金属やセラミック複合材料などの新素材は、衣類から建材、車両、道路、橋に至るまで、あらゆるところで使用されるようになるだろう。