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　　美國國家科學(xué)院、工程院和醫學(xué)科學(xué)院發(fā)布了針對材料研究的第三次十年調查--《材料研究前沿：十年調查》報告，評估了過(guò)去十年中材料研究領(lǐng)域的進(jìn)展和成就，確定了2020-2030年材料研究的機遇、挑戰和新方向，并提出了應對這些挑戰的建議。

　　隨著(zhù)數字和信息時(shí)代的發(fā)展以及面臨的全球挑戰，材料研究對新興技術(shù)、國家需求和科學(xué)的影響將更加重要。《材料研究前沿：十年調查》報告發(fā)布了未來(lái)10年材料研究的機遇，主要包括九大領(lǐng)域，《全球光伏》為您梳理光伏未來(lái)十年最新材料技術(shù)前沿!

　　1.陶瓷、玻璃、復合材料和混合材料

　　陶瓷和玻璃研究領(lǐng)域的新機遇包括：玻璃將作為儲能和非線(xiàn)性光學(xué)器件的固體電解質(zhì)，廣泛應用于儲能和量子通信，研究的熱點(diǎn)材料包括絕緣體結構上硅、III-V材料、具有飛秒激光寫(xiě)入特征的硅晶片、非線(xiàn)性光學(xué)材料。

　　復合材料和混合材料研究領(lǐng)域的新機遇包括：③加強多維性能增強及梯度/形態(tài)關(guān)系領(lǐng)域的制造科學(xué)研究。鈣鈦礦材料未來(lái)的潛在研究方向是基于甲基銨的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的穩定性以及有毒元素的替代研究。

　　2.聚合物、生物材料和其他軟物質(zhì)

　　在能源和自然資源應用領(lǐng)域，研究方向包括：

　　①提高能量存儲系統的安全性和效率，包括固體電解質(zhì)、全有機電池和用于液流電池的氧化還原聚合物;

　　②開(kāi)發(fā)用于能量轉換的聚合物，包括有機光伏和LED、薄膜晶體管、熱電材料、導致柔性和可穿戴系統;

　　④提高能源效率及能運輸清潔水的智能建筑材料;

　　3.超材料

　　超材料是設計出來(lái)的具有特定功能(磁、電、振動(dòng)、機械等)響應的結構化材料，這些功能一般在自然界不存在。

　　超材料的未來(lái)研究方向包括：制造用于光子器件的納米級結構，控制電磁相位匹配的非線(xiàn)性設計，設計能產(chǎn)生負折射率的非電子材料，減少電子躍遷的固有損失。

　　4.能源材料、催化材料和極端環(huán)境材料領(lǐng)域

　　持續研發(fā)非晶硅、有機光伏、鈣鈦礦材料等太陽(yáng)能轉換為電能的材料，開(kāi)發(fā)新的發(fā)光材料，研發(fā)低功耗電子器件，開(kāi)發(fā)用于電阻切換的新材料以促進(jìn)神經(jīng)形態(tài)計算發(fā)展。

　　5.可再生能源儲存方面的材料研究

　　研發(fā)多價(jià)離子導體和新的電池材料以提高鋰離子電池能量密度，研發(fā)高能量密度儲氫的新材料以實(shí)現水分解/燃料電池能量系統。