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“下一代材料”包括超輕材料、適應(yīng)環(huán)境變化的活性材料以及終極智能材料。“功能材料”借助于生物學(xué)改善材料性能和功能。而“自組裝材料”則是大規(guī)模生產(chǎn)更優(yōu)屬性（強度、抗扯性和導(dǎo)電性等）的材料。
通過咨詢專家，我們預(yù)測了各種納米材料何時在技術(shù)上過關(guān)、政府和大學(xué)機構(gòu)的研發(fā)進程、何時成為主流（贏得大多數(shù)風(fēng)投公司的投資和創(chuàng)業(yè)公司的青睞）以及何時可以獲得穩(wěn)定的資金和回報（可在眾籌網(wǎng)站Kickstarter上獲得資金）。
下一代材料
超疏液材料的原理及工藝示意圖 超疏液材料：這種材料的設(shè)計靈感來自于浮游于水面的蟲子。它可以排斥油和水等流體。
預(yù)測：現(xiàn)在技術(shù)上已過關(guān)；在2015年將會成為主流，獲得穩(wěn)定的資金支持和回報。
拉脹材料
拉脹材料：這種材料具有受拉膨脹、受壓收縮的力學(xué)特點。它可以廣泛應(yīng)用于防彈衣、包裝材料、膝部和肘部護墊、減震材料以及海綿拖把。
預(yù)測：2016年，在技術(shù)上過關(guān)；2017年，可獲得穩(wěn)定的資金支持和回報。
氣凝膠材料
氣凝膠材料：一種用凝膠制成的超輕多孔合成材料，它是用氣體代替凝膠中的液體成分制成的。它的密度和導(dǎo)熱性極低，摸起來就像是聚苯乙烯。它的潛在應(yīng)用范圍包括隔熱、清理溢出液的化學(xué)吸收劑、電化學(xué)超級電容和減震。
預(yù)測：2015年，在技術(shù)上過關(guān)；2019年，成為投資主流；2021年，獲得穩(wěn)定資金支持和回報。
熱雙金屬：在陽光下，它可以讓玻璃窗變成遮光板，全天候自動調(diào)節(jié)能量消耗。
預(yù)測：2019年，在技術(shù)上過關(guān)；2021年，成為投資主流；2022年，獲得穩(wěn)定的資金支持和回報。
智能材料：人們可以通過外界刺激物來極大地改變它的屬性。這些刺激物包括壓力、氣溫、濕度、pH值、電場或磁場。
預(yù)測：2021年，在技術(shù)上過關(guān)；2025年，成為投資主流；2027年，獲得穩(wěn)定的資金支持和回報。
生物材料：這種材料要么取自于大自然，要么是在實驗室合成的。它可以用來改善或取代人體的某些機能。未來的生物材料可以用來改善藥物運輸或提高移植成功率。
預(yù)測：2014年，在技術(shù)上過關(guān)；2016年，成為投資主流；2017年，獲得穩(wěn)定的資金支持和回報。
電磁特異材料：這種獨特的材料可用非傳統(tǒng)的方式影響聲和光。它的潛在應(yīng)用范圍很廣，包括太空、基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控、智能太陽能管理、公共安全、超聲波感應(yīng)器以及保護建筑物免受地震影響。
預(yù)測：2018年，在技術(shù)上過關(guān)；2019年，成為投資主流；2021年，獲得穩(wěn)定的資金支持和回報。
石墨烯的結(jié)構(gòu) 石墨烯材料：這是一種由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料。這種材料質(zhì)量很輕，潛在應(yīng)用范圍廣泛，包括具有更高強度硬度比率的元件、更低成本的太陽能電池、更低成本的移動設(shè)備顯示屏、為燃料電池汽車儲存氫能源、醫(yī)學(xué)傳感器、更快的充電電池、超級電容和化學(xué)感應(yīng)器等。
預(yù)測：2016年，在技術(shù)上過關(guān)；2022年，成為投資主流；2025年，獲得穩(wěn)定的資金支持和回報。
納米電子機械系統(tǒng)：它是在納米級別上整合電氣和機械功能的設(shè)備。它通常會將納米電子設(shè)備與機械促動器、水泵或馬達整合到一起，從而形成物理、生物和化學(xué)感應(yīng)器。
預(yù)測：2023年，在技術(shù)上過關(guān)；2025年，成為投資主流；2027年，獲得穩(wěn)定的資金支持和回報。
具有自我修復(fù)功能的水泥
自我修復(fù)材料：很多智能材料都整合了破損修復(fù)的功能。這種靈感來自于生物系統(tǒng)，因為生物系統(tǒng)都具有受傷后自動愈合的機能。自動修復(fù)材料可以降低不同工藝流程的生產(chǎn)成本，提高零部件的使用期限，減少因為磨損導(dǎo)致的低效以及防止材料破損導(dǎo)致的成本增加。
預(yù)測：2016年，在技術(shù)上過關(guān)；2018年，成為投資主流；2019年，獲得穩(wěn)定的資金支持和回報。
控制自組裝材料：它具有類似有機體的自我復(fù)制功能，可以操縱單個原子。例如，精密3D打印機將能夠創(chuàng)造DNA、RNA或蛋白質(zhì)序列。
預(yù)測：2013年，在技術(shù)上過關(guān)；2022年，成為投資主流，獲得穩(wěn)定的資金支持和回報。
大規(guī)模自組裝材料：它可以讓混亂的元件變得規(guī)范有序。而做到這一切，它并不需要借助外力的作用，只需要通過元件之間的相互作用。這種材料可以自我修復(fù)。
預(yù)測：2023年，在技術(shù)上過關(guān)；2024年，成為投資主流；2025年，獲得穩(wěn)定的資金支持和回報。
納米工廠：在這里，納米機器可以通過機械合成讓分子結(jié)合形成更大的粒子，然后再用這些粒子來生產(chǎn)人們使用的產(chǎn)品。
預(yù)測：2026年，在技術(shù)上過關(guān)，并成為投資主流；2027年，獲得穩(wěn)定的資金支持和回報。
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