系列报道--未来30年,材料科学将颠覆人类生活
2020年09月27日 08:55 来源:全国学校联盟网
全国学校联盟网北京9月27日讯(通讯员/孟凡杰)日前,神州网(www.snzo.cn)智库展望栏目转发了美国公布的一份长达35页的《2016—2045年新兴科技趋势报告》。该报告是在美国过去五年内由政府机构、咨询机构、智囊团、科研机构等发表的32份科技趋势相关研究调查报告的基础上提炼形成的。通过对近700项科技趋势的综合比对分析,最终明确了20项最值得关注的科技发展趋势。本文围绕这20项科学技术发展的趋势,结合“神通杯”第一届全国学校联盟小学机器人知识大赛培养人才的核心目的,引导指导、启蒙激发我国广大少年儿童学习知识、应用知识的热潮。

在过去的10年里,材料科学的突破给我们带来了许多种先进的材料。从可以自我恢复和自我清理的智能材料,到可以恢复原本形状的记忆金属,到可以利用压力发电的压电陶瓷材料,到拥有惊人的结构和电力性能的纳米材料,这些都是材料科学家的成功。尤其是纳米材料,它有着广泛的应用价值。在纳米尺度(少于100纳米),普通的材料比如碳,将会呈现出独特的性能。
石墨烯,一种由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体,强度是钢的100倍,能够高效的传导热和电,并且几乎透明。纳米材料有着无数种应用,比如作为引擎或其他机械表面的低摩擦力镀膜,作为高强度合成材料来建造汽车和飞机,轻便的防弹背心,以及高效的光伏材料。在工业应用之外,制药企业也正在研究作为靶向分子的医疗纳米粒子用于治疗癌症。

石墨烯
在未来的30年里,纳米材料以及新型材料,比如泡沫金属以及陶瓷复合材料将会被用在从衣服,到建材,到车辆,到公路以及桥梁中,无处不在。