在當(dāng)代社會(huì)石墨烯或能做到“徹底改變21世紀(jì)”。據(jù)有關(guān)專家分析，用石墨烯材料庖代硅，計(jì)算機(jī)處理器的處理速度或?qū)⑻岚螖?shù)百倍

　　《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”規(guī)劃》為很多材料在中國(guó)的發(fā)展指明了方向，并推出了十大具有創(chuàng)新潛力的新材料，包括：石墨烯、碳纖維、輕型合金、碳納米管、超導(dǎo)材料、半導(dǎo)體材料、功能薄膜、智能材料、生物材料、特種玻璃。

　　【石墨烯】

　　石墨烯是目前發(fā)現(xiàn)的一種新型納米材料。石墨烯被人們稱為“黑金”，被譽(yù)為“新材料之王”，有些科學(xué)家甚至預(yù)言石墨烯將“徹底改變21世紀(jì)。”

　　然而一個(gè)風(fēng)趣的征象是，石墨烯的誕生并不是什么“嵬峨上”的科學(xué)技術(shù)，而是由英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的兩位科學(xué)家用透明膠帶從石墨晶體上一層層“粘”出來(lái)的。

　　石墨烯目前具有潛力的應(yīng)用是替換硅用來(lái)制造計(jì)算機(jī)。據(jù)有關(guān)專家分析，用石墨烯庖代硅材料，新型計(jì)算的處理性能將會(huì)提拔數(shù)百倍。近日，美國(guó)麻省理工學(xué)院的科學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在肯定情況下，石墨烯能夠被轉(zhuǎn)化成具有獨(dú)特功能的拓?fù)浣^緣體材料。若這一研究走進(jìn)制造業(yè)，有望帶來(lái)一種制造量子計(jì)算機(jī)的新型方法。

　　其次，石墨烯能促進(jìn)超級(jí)電容器、鋰離子電池的發(fā)展。據(jù)有關(guān)資料表現(xiàn)，元件中加入石墨烯材料，其電池容量能擴(kuò)充5倍以上，并且在電池中加入石墨烯能大幅度進(jìn)步導(dǎo)電性能。

　　【碳纖維】

　　隨著國(guó)家對(duì)低碳環(huán)保產(chǎn)業(yè)的大力推行，碳纖維產(chǎn)品的需求量也將賡續(xù)攀升。碳纖維強(qiáng)度大、密度低、耐老化、線膨脹系數(shù)小等特征使之在飛機(jī)制造等軍工領(lǐng)域、汽車和醫(yī)療器械等工業(yè)領(lǐng)域、高爾夫球棒和自行車等體育休閑領(lǐng)域備受追捧。

　　在十八屆三種全會(huì)改革軍隊(duì)和國(guó)家安全機(jī)構(gòu)的決定，加大了采購(gòu)國(guó)防裝備和安防設(shè)備的預(yù)期，這為碳纖維行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了新的契機(jī)。中國(guó)軍事領(lǐng)域?qū)μ祭w維的需求一向很大，作為當(dāng)代戰(zhàn)略武器制造必不可少的新材料之一，碳纖維及其復(fù)合材料在軍工裝備領(lǐng)域大量用于戰(zhàn)略導(dǎo)彈、隱身戰(zhàn)機(jī)、當(dāng)代艦艇以及非殺傷性武器等方面的制造。

　　【輕型合金】

　　國(guó)家十二五期間，中國(guó)將重點(diǎn)發(fā)展新型高強(qiáng)輕型合金材料。該領(lǐng)域工程目標(biāo)為，到2015年，關(guān)鍵新合金品種開(kāi)發(fā)取得龐大進(jìn)展，形成高端鋁合金材制造30萬(wàn)噸、高端鈦合金材2萬(wàn)噸、高強(qiáng)鎂合金壓鑄及型材和板材15萬(wàn)噸的生產(chǎn)能力。而2014年，是高強(qiáng)輕型合金達(dá)到該工程目標(biāo)的管件年，其沖刺成果明顯。

　　鈦合金，是一種在當(dāng)代高端科技武器中占有緊張位置的輕型合金。

　　據(jù)有關(guān)資料表現(xiàn)，近年來(lái)在軍用飛機(jī)制造中鈦金屬材料合計(jì)占用比例達(dá)到25%,而F-22戰(zhàn)機(jī)中鈦合金所占比例更是高達(dá)41%。鈦金屬具有高強(qiáng)度、高密度、延展性好、耐酸堿、耐腐蝕、無(wú)磁性等優(yōu)勝性能，被廣泛應(yīng)用于航空航天、化工、石油、電力等領(lǐng)域。

　　除了鈦合金之外，輕型合金還重要包括鋁合金和鎂合金等類別。鋁合金使用時(shí)間較早，現(xiàn)在普及程度也很高，在汽車、輪船等領(lǐng)域也經(jīng)常出現(xiàn)。

　　而鎂合金更是現(xiàn)今金屬中質(zhì)量比較輕的材料，是實(shí)現(xiàn)汽車輕量化的緊張途徑之一。

　　【碳納米管】

　　碳納米管是一種種納米材料，其重量輕、六邊形結(jié)構(gòu)，具有浩繁優(yōu)秀的力學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)性能。

　　碳納米管除了用于模具，在內(nèi)部添補(bǔ)金屬、氧化物等所需物質(zhì)外，還可用于納米結(jié)構(gòu)電子器件、熱電材料、電池電極材料、低溫高靈敏度傳感器，生物分子載體、催化劑載體等領(lǐng)域的生產(chǎn)制造。

　　【超導(dǎo)材料】

　　超導(dǎo)材料是在特別溫度下，電阻消散的所需材料。生活中超導(dǎo)材料并不罕見(jiàn)，如鋁、鈣、硫、磷等材料都具有超導(dǎo)特征，只是實(shí)現(xiàn)這些材料超導(dǎo)性的條件比較苛刻。

　　【半導(dǎo)體材料】

　　今日，數(shù)字家居以及物聯(lián)網(wǎng)的崛起促使了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。據(jù)有關(guān)咨詢公司數(shù)據(jù)，2013年，家電半導(dǎo)體市場(chǎng)所需材料增幅達(dá)到12%，規(guī)模更是達(dá)到26億美元，而去年這一數(shù)字為23億美元。

　　【功能薄膜】

　　功能薄膜是先輩高分子材料，產(chǎn)品種類浩繁，應(yīng)用領(lǐng)域很廣，在國(guó)家戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)中扮演偏重要角色。目前，被人們看好的功能薄膜重要有光學(xué)薄膜、光伏薄膜、鋰電池隔膜、水處理滲透膜、高阻隔包裝膜等材料。

　　【智能材料】

　　你能想象有一天手機(jī)放在口袋里本身就能充電的場(chǎng)景嗎，今日英國(guó)的科學(xué)家們行使智能材料就可以知足人們的這一愿望。

　　2014年上半年，英國(guó)某大學(xué)和手機(jī)公司合作研發(fā)了一種便捷式充電器，只要將手機(jī)與口袋里的專用接頭連接就可以充電。而該短褲是用智能面料聚合泡沫物料制作而成，它的作用能將人體活動(dòng)時(shí)產(chǎn)能的能量轉(zhuǎn)化為電能。

　　【生物材料】

　　在21世紀(jì)生物材料重要運(yùn)用在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，如今行使生物學(xué)材料可以生產(chǎn)出了大腦以外的所有人體器官。在市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)的有的產(chǎn)品包括人工眼角膜、心臟支架、心臟起搏器、人工硬腦膜等。

　　【特種玻璃】

　　特種玻璃包括光伏玻璃和超薄玻璃，在十三五規(guī)劃的推動(dòng)下也將迎來(lái)新的發(fā)展契機(jī)。隨著移動(dòng)設(shè)備產(chǎn)業(yè)的普及發(fā)展，人們對(duì)高性能玻璃的需求量也在增大，如用于表現(xiàn)屏的平面玻璃，用于光折射的傳導(dǎo)玻璃等