引言:材料構筑了整個世界,是世界一切的載體,包括人類都是材料構成的。人類文明的進步離不開材料,人民文明的發展史同時也是一部材料發展史,從最初的陶器時代,青銅器時代,鐵器時代都是根據陶瓷,青銅,鐵材料來劃分的。尤其是近現代以來,人類文明經歷了快速發展,科技的進步讓生活方式發生了巨大變化,比如飛機的出現改變了人類的出行,計算機改變了人類的交流方式,核能給人類提供了新的能源……,這些科技的發展無不有材料的推動,今天小編就給大家細數一下有哪些材料明星。
NO.1 GaN
發明時間:1993年
發明人/公司/國家:中村修二/日亞/日本
意義:氮化鎵使藍光LED成為可能,藍光LED的出現使白光可以以新的方式被創造出來,人們在制造節能光源方面進入了“自由之境”,為人類節能邁出了一大步。
應用:新型電子器件方面,作為高溫大功率電子器件和高頻微波器件的重要材料;光電器件方面,作為藍光LED的發光材料。
主要研機構(公司):松下,東芝,三安光電,方大集團,士蘭微,蘇州納維科技等。
NO.2 ITO
發明時間:20世紀70年代
發明人/公司/國家:--
意義:在ITO導電透明薄膜出現之前,透明材料能帶隙寬度大,自由電子少,另一方面,導電率高的材料自由電子多像金屬不透明。ITO將二者的矛盾完美解決,使得其被廣泛的應用于各種光電器件中,打破了人們的傳統觀念。
應用:太陽能電池、LED芯片、LCD、薄膜晶體管(TFT)、光生伏打器件、電色層窗口等。
主要研機構(公司):韓國三星,日本三井礦業,日本東曹,華錫集團,江豐電子等。
NO.3硅
發明時間:--
發明人/公司/國家:--
意義:硅作為半導體材料,尤其是硅晶體管的發明,把人類帶入了信息時代。始于20世紀中葉的信息革命,是人類科學技術中上的一次重大飛躍,它對人類社會產生的深遠影響。
應用:用于制造半導體器件和太陽能電池等。
主要研機構(公司):信越,SUMCO,美國MEMC,德國Siltronic,中環股份,隆基股份,錦州陽關,晶龍集團等。
NO.4 聚乙炔
發明時間:1967年
發明人/公司/國家:百川英樹/日本
意義:聚乙炔的發現開啟了整個高分子導電聚合物領域。這一發現打破了有機聚合物都是絕緣體的傳統觀念,開創了導電聚合物的研究領域。
應用:聚合物二次電池,電磁屏蔽,電極材料,超級電容器,傳感器,分子器件等。
導電高分子主要研機構(公司):德國Zippering Kessler,巴斯夫,中科院長春應化所,中山大學,上海交大,中科院化學所等。
NO.5 凱夫拉
發明時間:1965年
發明人/公司/國家:Stephanie Kwolek/杜邦
意義:刀槍不入的特殊本領,解決了坦克、裝甲車應對反坦克武器的靈活機動性能在軍事上被稱之為"裝甲衛士 "。
應用:防彈裝甲,防彈衣,防彈頭盔,防割手套,運動器材,輪胎簾子線,輸送帶,建筑補強等。
相關企業:杜邦,帝人,泰和新材,神馬股份,中藍晨光等。
NO.6 碳纖維
發明時間:1959年(PAN基碳纖維)
發明人/公司/國家:Shindo A/日本
意義:碳纖維"外柔內剛",既堅如磐石,又韌如發絲,并被喻為是當今世界上材料綜合性能的頂峰,是21世紀的黑色革命,被稱之為新材料之王。
應用:航空航天,汽車輕量化,風力發電葉片,電磁屏蔽材料、運動器材,壓力容器等。
主要研機構(公司):日本東麗,三菱,HEXCEL,SGL,中復神鷹,江蘇恒神,威海拓展等。
NO.7 鈦合金
發明時間:1954年
發明人/公司/國家:美國
意義:鈦合金的研制成功和應用對克服機翼蒙皮的“熱障”問題起了重大作用,飛機的性能大幅度提高,最大飛行速度達到了3倍音速。
應用:鈦合金50%集中在航空航天業;貯氫材料和形狀記憶合金;化工領域,作為耐腐蝕材料應用于氯堿,石油化工;汽車領域,作為汽車輕量化材料;醫用方面,用作植入人體的植入物等。
主要研機構(公司):寶鈦股份,西部材料,西部超導,寶雞富士特鈦業,寶鋼特鋼等。
NO.8 齊格勒-納塔催化劑
發明時間:1953年
發明人/公司/國家:K.齊格勒和G.納塔
意義:打破了聚乙烯聚合必須高溫高壓的教條。推動了聚烯烴工業的蓬勃發展,奠定了現在合成高分子基礎。
應用:聚乙烯,聚丙烯等聚烯烴的催化聚合。
主要研機構(公司):諾瓦化學,,住友化學,北京化工研究院,上海化工研究院,燕山石化等。
NO.9 鈾
發明時間:1789年
發明人/公司/國家:克拉普羅特/德國
意義:鈾的核裂變反應使得人類擁有了一種清潔、高效、近乎無限的能源。鈾開采工業的大力發展,迅速地建立起了獨立完整的原子能工業體系。
應用:主要應用于核武器和核電站。
主要研究國家:美國,俄羅斯,中國,英國,法國等。
NO.10 尼龍
發明時間:1935年
發明人/公司/國家:杜邦
意義:世界上最早的合成纖維。尼龍的出現使紡織品的面貌煥然一新,它的合成是合成纖維工業的重大突破,同時也是高分子化學的一個非常重要里程碑。
應用:尼龍是五大工程塑料中產量最大,品種最多,用途最廣的品種,主要應用在汽車行業,電子/電氣,醫療,家電等行業。
主要研機構(公司):阿克瑪,巴斯夫,DSM,杜邦,贏創,神馬實業,寧波正邦尼龍等。