材料是人类生活过程中必不可少的部分，纵观历史，每种新材料的诞生都可以导致颠覆性技术的出现，从而推动产业变革。如白光发光二极管（WLED）的出现，开辟了照明新纪元；液晶屏替代阴极摄像管，曾带来了显示革命；现在有机发光二极管（OLED）、印刷显示、激光显示又将崛起，可谓一代材料、一代器件、一代整机。

由于新材料有着广泛的应用前景，目前许多国家出台了与新材料产业相关的新兴产业发展战略。我国亦是非常重视新材料产业的发展，目前制定了纲领性文件《中国制造2025》以及指导性文件《新材料产业发展指南》等。国家发展改革委办公厅2017年印发了《增强制造业核心竞争力三年行动计划（2018-2020年）》重点领域关键技术产业化实施方案的通知，里面也具体制定了关于新材料关键技术产业化实施方案。截止目前，我国已经有40多个城市形成了不同规模的新材料产业集聚区，现已经批准设立的国家级新材料产业基地有129个，包括7个高技术产业基地、32个新型工业化示范基地和90个高新技术产业化基地。

新材料种类多样，用途涵盖各个领域。下面我们就来看看几种最广为人知的新材料的特点及其应用前景等。

1、碳纤维

碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。碳纤维具有轻质、高强、高模、耐化学腐蚀（耐有机溶剂、酸、碱，不溶胀）、热膨胀系数小等特点。碳纤维可谓是“外柔内刚”，质量比铝要轻，但强度却高于钢铁，它的这些优点决定了其在国防军工和民用方面等都是重要材料。在建筑领域，它可以加固建筑结构，提高抗震性能，减少噪音污染。在航空航天领域，它可以大大减轻尖端武器的结构重量，而且能避免腐蚀生锈问题。在汽车领域，它能使汽车更轻，行驶速度更快，更重要的是因为其抗冲击性强而更加安全。

碳纤维作为国家战略性新兴产业中新材料领域的材料之王，是国家迫切需要短期内突破的高新技术纤维品种。目前，从全球范围来看，日本企业在该技术领域处在领导者的地位，美国、德国处于技术提升阶段，而中国则处于技术攻关阶段，较日美德有较大的差距。

2、3D打印材料

3D打印是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。它是采用数字技术材料打印机来实现的。 

3D打印材料具有改变传统工业的加工方法，可快速实现复杂结构的成型等特点。目前e键打印可供3D打印的材料有30多种，包含SLA光敏树脂、SLS尼龙（玻纤）、全彩打印、PLA（柔性、木质）、金属（不锈钢、铝合金）、红蓝蜡和软胶，工程PC、ABS料、硅胶复模等材料；打印范围更是涵盖了多个行业、多种需求，包括各种产品手板打样、珠宝首饰、工业设计、建筑、铸造、医疗、眼镜、汽车电子、航空航天、文化创意、牙科和医疗产业等领域。 

目前，国内3D打印市场处于早期培育阶段，工业化大量应用正在起步。随着国内自主研发的设备、材料和软件走向市场，掌握研发核心技术的国内公司已经呈现出竞争优势，具备服务与拓展终端客户尤其是工业领域客户的能力。2015年全球3D打印市场规模为52亿美元，预计到2020年将达到212亿美元，而那时中国则有望超越美国成为全球最大的3D打印市场。 

3、生物降解塑料

生物降解塑料是指一类由自然界存在的微生物如细菌、霉菌（真菌）和藻类的作用而引起降解的塑料。理想的完全生物降解塑料主要是由天然高分子（如淀粉、纤维素、甲壳质）或农副产品经微生物发酵或合成具有生物降解性的高分子制得，如热塑性淀粉塑料、脂肪族聚酯、聚乳酸、淀粉/聚乙烯醇等均属这类塑料。

生物降解塑料的特点是可自然降解，原材料来自可再生资源，改变了传统塑料对石油、天然气、煤炭等化石资源的依赖，减少环境污染。生物降解塑料由于具有良好的降解性，目前主要用作食物软硬包装材料，这也是现阶段其最大的应用领域。除此之外，它还可以用于纤维、农业、注塑等领域。

相比与传统塑料包装材料，新型生物降解材料成本稍高。但是随着全世界人们对环境的关注和保护以及建立资源节约型社会的需求，使得生物降解塑料有着巨大的发展前景，未来将代替传统塑料在各领域发挥着重要作用。目前，我国也陆续出台了多项政策鼓励生物降解塑料的应用和推广，也体现了我国对环境保护的决心和信心。