全球超材料相關專利現(xiàn)狀及存在的問題分析
“超材料(metamaterial)”指的是一些具有人工設計的結構并呈現(xiàn)出天然材料所不具備的超常物理性質(zhì)的復合材料。“超材料”(Metamaterial)是21世紀以來出現(xiàn)的一類新材料,其具備天然材料所不具備的特殊性質(zhì),而且這些性質(zhì)主要來自人工的特殊結構。
超材料是一類具有天然材料所不具備的超常物理性質(zhì)的人工復合材料,而材料的獨特性能來自于它的人工結構而非材料本身。這類材料具有人工制造出來的單元結構,功能特殊并具有超常的物理性質(zhì),包括左手材料、光子晶體等。其中左手材料是一類介電常數(shù)和磁導率同時為負數(shù)的材料,具有反向波、負折射系數(shù)等反常物理特性。
據(jù)博思數(shù)據(jù)發(fā)布的《2016-2022年中國超材料市場深度調(diào)研與投資前景研究報告》:2015年全球超材料市場中,光子晶體占比約為66.5%,預計到2025年其占比將縮小至26.5%。預計至2025年,其他各類型超材料將陸續(xù)實現(xiàn)商業(yè)化。
截止2015年12月的超材料相關的美國專利有1047件,其中光子晶體的占比最多,為923件,約占88.2%。
截止2015年12月超材料相關美國專利占比(%)
資料來源:BCC research
截止2015年12月的超材料相關的美國專利有1047件,其中光子晶體的占比最多,為923件,約占88.2%。
截止2015年12月各單位超材料相關美國專利持有量對比
資料來源:BCC research
中國超材料市場存在的問題分析
第一是原料供應。超材料大多是原材料,由于原料遠離成品,價格協(xié)商能力比較弱,特別是缺乏技術和資源優(yōu)勢的企業(yè),利潤和可持續(xù)發(fā)展能力受到很大的制約。如果不能很好地解決原料供應,產(chǎn)品將成為無源之水,無本之木。
第二是國內(nèi)產(chǎn)學研脫節(jié),許多成果產(chǎn)業(yè)化存在諸多困難,企業(yè)的科技更新速度慢。我國超材料的科學研究在世界上并不落后,但在產(chǎn)業(yè)化方面卻是障礙多多,真正形成產(chǎn)品的多是初級產(chǎn)品,盈利更是不多。
第三是技術更新?lián)Q代速度快。任何一種超材料都是一定時期的新材料,有它的生命周期,不可能永遠是新材料,一種超材料將來被更新的超材料所取代也是發(fā)展的必然趨勢。














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