美國(guó)
在無(wú)機(jī)非金屬材料、金屬材料、高分子材料以及生物醫(yī)用材料領(lǐng)域取得了多項(xiàng)成果。
無(wú)機(jī)非金屬材料領(lǐng)域：斯坦福和南加州大學(xué)開發(fā)出一種設(shè)計(jì)碳納米管線路的新方法，首次生產(chǎn)出一種以碳納米管為基礎(chǔ)的全晶片數(shù)字電路。整個(gè)線路即使在許多納米管發(fā)生扭曲偏向的情況下仍能工作，既不犧牲材料的能效，又能與現(xiàn)有制造設(shè)備兼容，易于商業(yè)化；萊斯大學(xué)研究人員開發(fā)出一種可將普通碳纖維制成石墨烯量子點(diǎn)的新方法，其最大優(yōu)勢(shì)在于只需一個(gè)步驟就能得到大量量子點(diǎn)。這種一步到位的技術(shù)比現(xiàn)有的石墨烯量子點(diǎn)研制工藝更為簡(jiǎn)化，所得到的量子點(diǎn)不足5納米，具有高溶解性，大小可以通過(guò)設(shè)定制造時(shí)的溫度來(lái)加以控制，在電子、光學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有巨大的應(yīng)用潛力。另外，美科學(xué)家在巴基球中加入一種有機(jī)二甲苯溶劑進(jìn)而制造出一種新的碳化合物，混合了晶體和非晶體兩種結(jié)構(gòu)，是一種“有序化的無(wú)序排列”，堪稱“混沌”晶體，這種材料非常堅(jiān)硬，甚至能在鉆石上留下凹痕。
金屬材料領(lǐng)域：俄勒岡大學(xué)發(fā)現(xiàn)可以用非晶體來(lái)制造“超材料”并實(shí)現(xiàn)負(fù)折射，進(jìn)而研制出一種能以低成本生產(chǎn)負(fù)折射材料的新技術(shù)，并為該技術(shù)申請(qǐng)了專利，這一成果有望帶來(lái)全新的產(chǎn)品甚至影響制造業(yè)。康奈爾大學(xué)利用氨基酸將金屬原子和硅原子相連，在爭(zhēng)取更大的表面面積進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)，使多孔金屬薄膜的導(dǎo)電性提高1000倍，這一技術(shù)為制造多種可應(yīng)用于工程和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的金屬納米結(jié)構(gòu)開啟了大門。
麻省理工學(xué)院利用電子束光刻技術(shù)和剝離過(guò)程開發(fā)出無(wú)缺陷半導(dǎo)體納米晶體薄膜，種材料的導(dǎo)電率約為傳統(tǒng)方法制成的有裂縫薄膜的180倍，可廣泛應(yīng)用并開辟潛在的重點(diǎn)研究領(lǐng)域。西北大學(xué)和密歇根州立大學(xué)基于常用的半導(dǎo)體碲化鉛，合作開發(fā)出一種穩(wěn)定的環(huán)保型熱電材料，熱電品質(zhì)因數(shù)（ZT）創(chuàng)下世界紀(jì)錄，達(dá)到2.2，可將15%至20%的廢（余）熱轉(zhuǎn)換成電力，成為迄今報(bào)告的最高效率。
觸摸顯示屏或太陽(yáng)能電池板導(dǎo)電涂層透光性越強(qiáng)越好，美研究人員利用一種化學(xué)溶液制造出迄今透明度最高的氧化銦錫導(dǎo)電薄膜，厚度只有1460億分之一米，可使93％的光透過(guò)，堪比玻璃。該技術(shù)簡(jiǎn)單、成本低廉，可彎曲的基底使其在制造柔性顯示屏方面也具有潛力。
高分子材料領(lǐng)域：西北大學(xué)等用名為聚二甲基硅氧烷的聚合物造出一種多孔三維高分子材料，再將液態(tài)金屬灌入孔中，從而開發(fā)出了能夠像橡皮筋一樣延展拉伸的電子材料，就算被彎曲或拉伸到原始尺寸的200%也能夠正常工作，其在醫(yī)療器械和消費(fèi)電子設(shè)備制造等領(lǐng)域具有相當(dāng)廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
賓夕法尼亞大學(xué)研究人員展示了一種硒化鎘納米晶體，能被“印”或“涂”在柔軟塑料上，制成多種性能優(yōu)良的電子設(shè)備，且根據(jù)硒化鎘納米晶體的性能標(biāo)準(zhǔn)，其運(yùn)載電子的速度比非晶體硅要快22倍。新型鎘硒化納米晶體電路結(jié)合了柔韌性、相對(duì)簡(jiǎn)單的制作工藝和低能耗的優(yōu)點(diǎn)，為生物醫(yī)學(xué)和安全應(yīng)用領(lǐng)域的新型設(shè)備、各種傳感器及其他方面的應(yīng)用鋪平了道路。
生物醫(yī)用材料領(lǐng)域：匹茲堡大學(xué)和麻省理工學(xué)院研制出一種會(huì)自動(dòng)收縮舒張的BZ凝膠，施加一定的機(jī)械壓力后，原本不跳動(dòng)的BZ凝膠可再次恢復(fù)跳動(dòng)，就像醫(yī)療中的心肺復(fù)蘇術(shù)那樣。這種特性因很像人類皮膚而具有廣泛的應(yīng)用前景，有助于進(jìn)一步研究能感知機(jī)械刺激和化學(xué)反應(yīng)的先進(jìn)材料。此外，美科學(xué)家開發(fā)出的一種新奇混合納米纖維生物材料，可在整形外科手術(shù)中作為載荷支架或受傷組織補(bǔ)丁，既能為細(xì)胞提供足夠?qū)捤傻纳L(zhǎng)空間，又能指示它們按肌理排列成新組織，利用該技術(shù)生長(zhǎng)出的半月板組織，幾乎能與真正的人體半月板媲美。
美生物工程師開發(fā)出一種“聰明”水凝膠，可在幾秒鐘內(nèi)凝固形成黏合劑的新型水凝膠，如尼龍搭扣般足以抵受反復(fù)拉伸，使一個(gè)切口或創(chuàng)面迅速“自修復(fù)”，即便反復(fù)多次，其焊接強(qiáng)度也不發(fā)生任何減弱。該材料可廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)和工程領(lǐng)域，如醫(yī)療縫合、靶向給藥、工業(yè)密封劑和自修復(fù)塑料等方面。