無所不能的超材料,比爾·蓋茨也押注

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根據美國科技媒體GeekWire訊息,Echodyne公司製造的袖珍雷達將讓無人機可以在擁擠的空域自由飛翔。

無所不能的超材料,比爾·蓋茨也押注

據報道,Echodyne能夠製造出的雷達為無人機開闢了新的應用領域,該公司的營銷副總裁利奧·麥克羅斯基(Leo McCloskey)說“這是我們的根本突破。自動駕駛是未來。雷達是陣列中必不可少的感測器。”

Echodyne的投資者正是比爾·蓋茨(Bill Gates)。比爾蓋茨近些年涉足投資多個黑科技領域,包括新能源、虛擬現實、生物科技等,他的投資眼光獨到、定位準確。而此次投資的“超材料”又是啥東西?

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超級神奇的超材料

當傳統材料的效能無法滿足人們的需要時,技術人員開始考慮透過對材料微觀結構進行有序設計、組合,從而獲得常規材料所不具備的超常物理性質。人們將這些具有超常規效能的材料成為“超材料”。

無所不能的超材料,比爾·蓋茨也押注

超材料為人類探索利用材料新功能開啟了一個全新的思路。超材料也稱為一種無所不能的材料,他的用途被不斷地開發出來。目前超材料的應用已涉及軍事、自動駕駛、高鐵、通訊、智慧醫療、精密檢測、智慧修復、3D列印材料等多個領域。

軍事領域

超材料首先在隱身方面實現了規模化應用。雷達的電磁波將被飛機塗覆的超材料完全吸收,殲20實現完全隱身。超材料已在戰機、無人機、艦艇、導彈等多場景中應用。

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自動駕駛領域

超材料的雷達天線、通訊天線在自動駕駛汽車使用,實現精密探測和及時控制,助力自動駕駛快速發展。

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高鐵領域

利用超材料實現定向wifi,在高速列車上wifi只走超材料給它的路徑,與其他的列車控制訊號互不干擾,實現穩定的移動wifi。

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航空汽車領域

超材料具有高強度而同時兼具輕質,英國格拉斯哥大學團隊報告其開發出一種新的板格蜂窩狀超材料,這種超材料能夠抵抗巨大沖擊。這種材料可以開發出更安全、更輕的航空器材、汽車用料。

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5G通訊領域

手機越來越小,而手機內的天線越來越多。超材料應用於天線,可以大幅縮小天線尺寸和麵積,適合於5G手機;採用超材料可以大幅提升電磁環境複雜的WiFi無線覆蓋面積。超材料在5G通訊領域具有巨大的應用市場,到2023年,國內5G基站天線建設的市場規模將超過500億元,將進一步推動超材料的應用。

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醫療領域

超材料透鏡,可將整個可見光譜聚焦在同一個點上,實現高解析度。利用超材料透鏡進行早期癌細胞的檢測。

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智慧自修復領域

超材料具有的自修復功能更是拓展了其應用。如使用超材料的手機螢幕受到劃傷時,會逐步自我修復了。而這一技術可以適用於各種民用製品,甚至一切以超材料作為表層材料的物品。

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3D列印材料領域

美國塔夫茨大學開發出一系列的3D列印超級材料,具有獨特的微波和光學透明效能,其應用價值必將為3D列印技術釋放出巨大的潛力。

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從應用趨勢來看,隨著超材料技術不斷髮展,超材料技術產品從當前的主流的軍事武器裝備應用中擴大至民用。預計未來5年市場規模將超過500億元。

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