一、什么是新材料：

（1）新材料概念：新材料是指新近发展或正在发展的具有优异性能的结构材料和有特殊性质的功能材料。结构材料主要是利用它们的强度、韧性、硬度、弹性等机械性能。如新型陶瓷材料，非晶态合金(金属玻璃)等。功能材料主要是利用其所具有的电、光、声、磁、热等功能和物理效应。近几年，世界上研究、发展的新材料主要有新金属材料，精细陶瓷和光纤等等。

（2）新材料内容：

复合新材料

高强度、高模量纤维能与合成树脂、碳、石墨、陶瓷、橡胶等非金属基体或铝、镁、钛等金属基体复合，构成各具特色的复合材料。超高分子量聚乙烯纤维的比强度在各种纤维中位居第一，尤其是它的抗化学试剂侵蚀性能和抗老化性能优良。它还具有优良的高频声纳透过性和耐海水腐蚀性，许多国家已用它来制造舰艇的高频声纳导流罩，大大提高了舰艇的探雷、扫雷能力，除在军事领域，在汽车制造、船舶制造、医疗器械、体育运动器材等领域超高分子量聚乙烯纤维也有广阔的应用前景。该纤维一经问世就引起了世界发达国家的极大兴趣和重视。

超导材料

超导材料最诱人的应用是发电、输电和储能。利用超导材料制作超导发电机的线圈磁体，可以将发电机的磁场强度提高到5~6万高斯，超导发电机的单机容量提高5~10倍，发电效率提高50%;超导输电线和超导变压器可以把电力几乎无损耗地输送给用户，据统计，铜或铝导线输电，约有15%的电能损耗在输电线上，在中国每年的电力损失达1000多亿度，若改为超导输电，节省的电能相当于新建数十个大型发电厂;利用磁悬浮效应可以制作高速超导磁悬浮列车，如上海浦东国际机场的高速列车;用于超导计算机，高速计算机要求在集成电路芯片上的元件和连接线密集排列，但密集排列的电路在工作时会产生大量的热量，若利用电阻接近于零的超导材料制作连接线或超微发热的超导器件，则不存在散热问题，可使计算机的速度大大提高。

能源材料

能源材料主要有太阳能电池材料、储氢材料、固体氧化物电池材料等。太阳能电池材料是新能源材料，IBM公司研制的多层复合太阳能电池，转换率高达40%。氢是无污染、高效的理想能源，氢的利用关键是氢的储存与运输，美国能源部在全部氢能研究经费中，大约有50%用于储氢技术。氢对一般材料会产生腐蚀，造成氢脆及其渗漏，在运输中也易爆炸，储氢材料的储氢方式是能与氢结合形成氢化物，当需要时加热放氢，放完后又可以继续充氢的材料。储氢材料多为金属化合物。如LaNi5H、Ti1.2Mn1.6H3等。固体氧化物燃料电池的研究十分活跃，关键是电池材料，如固体电解质薄膜和电池阴极材料，还有质子交换膜型燃料电池用的有机质子交换膜等。

智能材料

智能材料是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料，是现代高技术新材料发展的重要方向之一。国外在智能材料的研发方面取得很多技术突破，如英国宇航公司的导线传感器，用于测试飞机蒙皮上的应变与温度情况;英国开发出一种快速反应形状记忆合金，寿命期具有百万次循环，且输出功率高，以它作制动器时、反应时间仅为10分钟;形状记忆合金还已成功在应用于卫星天线等、医学等领域。

另外，还有压电材料、磁致伸缩材料、导电高分子材料、电流变液和磁流变液等智能材料驱动组件材料等功能材料。

磁性材料

磁性材料可分为软磁材料和硬磁材料二类。

1.软磁材料

是指那些易于磁化并可反复磁化的材料，但当磁场去除后，磁性即随之消失。这类材料的特性标志是:磁导率(μ=B/H)高，即在磁场中很容易被磁化，并很快达到高的磁化强度;但当磁场消失时，其剩磁很小。这种材料在电子技术中广泛应用于高频技术。如磁芯、磁头、存储器磁芯;在强电技术中可用于制作变压器、开关继电器等。常用的软磁体有铁硅合金、铁镍合金、非晶金属。2.永磁材料(硬磁材料)永磁材料经磁化后，去除外磁场仍保留磁性，其性能特点是具有高的剩磁、高的矫顽力。利用此特性可制造永久磁铁，可把它作为磁源。如常见的指南针、仪表、微电机、电动机、录音机、电话及医疗等方面。永磁材料包括铁氧体和金属永磁材料两类。铁氧体的用量大、应用广泛、价格低，但磁性能一般，用于一般要求的永磁体。金属永磁材料中，最早使用的是高碳钢，但磁性能较差。高性能永磁材料的品种有铝镍钴(Al-Ni-Co)和铁铬钴(Fe-Cr-Co);稀土永磁，如较早的稀土钴(Re-Co)合金(主要品种有利用粉末冶金技术制成的SmCo5和Sm2Co17)广泛采用的钕铁硼(Nd-Fe-B)稀土永磁，钕铁硼磁体不仅性能优，而且不含稀缺元素钴，所以成为高性能永磁材料的代表，已用于高性能扬声器、电子水表、核磁共振仪、微电机、汽车启动电机等。

纳米材料

纳米本是一个尺度，纳米科学技术是一个融科学前沿的高技术于一体的完整体系，它的基本涵义是在纳米尺寸范围内认识和改造自然，通过直接操作和安排原子、分子创新物质。纳米科技主要包括:纳米体系物理学、纳米化学、纳米材料学、纳米生物学、纳米电子学、纳米加工学、纳米力学七个方面。

纳米材料是纳米科技领域中最富活力、研究内涵十分丰富的科学分支。用纳米来命名材料是20世纪80年代，纳米材料是指由纳米颗粒构成的固体材料，其中纳米颗粒的尺寸最多不超过100纳米。纳米材料的制备与合成技术是当前主要的研究方向，虽然在样品的合成上取得了一些进展，但至今仍不能制备出大量的块状样品，因此研究纳米材料的制备对其应用起着至关重要的作用。

二、发展新材料的意义:

（1）新材料是现代高新技术产业的基础一种新材料的突破，往往孕育着一项新技术的诞生，甚至导致一个领域的技术革命。现代电子信息技术及计算机技术的快速发展和重大成就，正是得益于新型半导体材料技术的突破。电子信息材料的发展促进了信息产业的发展，使信息产业成为许多国家的支柱性产业；而激光和光导纤维材料技术的发展，正在把人类带入光通信的时代。由新材料带动的新技术和新方法，将有力地推动高新技术产业的发展。（2）新材料是国民经济和国防现代化的重要支柱材料是人类物质生活的基础，与人类的生活、工作、生产及其他活动息息相关，随着现代社会经济的发展，新材料已经融入国民经济的各个部门，成为高新技术产业和各工业部门的重要组成部分，诸多高新技术产品和各工业部门所取得的成就都与新材料的发展密切相关。新材料体现了一个国家工业水平和综合国力，对带动相关行业的发展，实现国民经济的可持续发展都有十分重要的意义。（3）新材料对落实可持续发展观大有作为资源短缺、能源紧张、环境污染是当今人类面临的一个重要问题，因而可持续发展也就成为人们关注的焦点。同其他高新技术产业一样，新材料也面临着如何与资源、能源和环境协调发展的问题，而且新材料是其他高新技术发展的先导和基础，在如何面对和处理与资源、能源和环境协调发展的问题时，更是首当其冲，势在必行。但另一方面，新材料既然是其他高新技术产业的基础和先导，那也就是其他产业和技术解决与资源、能源和环境协调发展问题的基础和先导，在这方面大有作为。

三、新材料的行业前景：

新能源新材料是在环保理念推出之后引发的对不可再生资源节约利用的一种新的科技理念，新能源新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料，具有比传统材料更为优异的性能。

随着新能源新材料行业竞争的不断加剧，大型企业间并购整合与资本运作日趋频繁，国内外优秀的新能源新材料企业愈来愈重视对行业市场的分析研究，特别是对当前市场环境和客户需求趋势变化的深入研究，以期提前占领市场，取得先发优势。正因为如此，一大批优秀品牌迅速崛起，逐渐成为行业中的翘楚。中研普华利用多种独创的信息处理技术，对新能源新材料行业市场海量的数据进行采集、整理、加工、分析、传递，为客户提供一揽子信息解决方案和咨询服务，最大限度地降低客户投资风险与经营成本，把握投资机遇，提高企业竞争力。

总体而言，新能源新材料的结构功能复合化、功能材料智能化、材料与器件集成化、制备和使用过程绿色化是材料技术发展的重要方向;逐步实现从仿制到自制、从被动到主动、实现材料品种系列化多样化、建立完整的产业体系是我国新材料产业发展的最终目标。2020年，我国新能源新材料行业市场规模约为3569亿元。

新能源新材料的应用领域已经不断扩大，如海洋研究、海洋开发和水下工程等，发达的军事大国非常重视新能源新材料在未来战争中的应用。新能源新材料将成为未来水下战争中争夺信息优势、实施精确打击与智能攻击、完成战场中特殊作战任务的重要设备之一。目前正处于飞速发展阶段。

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