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科技與材料 - Coggle Diagram
科技與材料
材料科技的應用領域
建築與結構
高強度混凝土：耐久性強，適用於基礎設施建設。
光伏玻璃：結合太陽能技術的建築材料。
電子與信息技術
半導體材料：如矽、砷化鎵，用於晶片製造。
柔性顯示屏：使用OLED等技術實現可折疊屏幕。
能源與環保
鋰電池材料：如鋰鐵磷酸鹽，用於電動車和儲能設備。
吸附材料：如活性炭，用於水質和空氣淨化。
醫療與健康
生物相容性材料：如鈦合金植入物，用於人工關節和牙科。
可降解材料：用於藥物緩釋和手術縫線。
未來材料的發展
石墨烯
特性：超薄、高強度、導電性極佳。
應用：用於快速充電設備、柔性電子產品。
超導材料
特性：零電阻，能高效傳輸電流。
應用：磁懸浮列車、高效發電機。
金屬有機框架（MOFs）
特性：高比表面積，用於氣體存儲與分離。
應用：二氧化碳捕集、氫氣存儲。
材料科技對社會的影響
推動經濟發展
新材料開發促進高科技產業升級，如新能源和電子產業。
提升生活品質
更耐用的日用品材料、更舒適的服裝面料。
環境保護
可降解塑料和環保建材減少環境污染。
新型材料的類型
納米材料
特性：高強度、輕質、導電導熱性能優異。
應用：光觸媒淨化空氣、納米醫療針劑。
智能材料
特性：對外界刺激（光、熱、壓力）有回應能力。
應用：形狀記憶合金、自修復塗層。
複合材料
特性：結合多種材料的優勢，強度高、重量輕。
應用：航空航天（碳纖維複合材料）。
材料製造技術
3D打印技術
特性：快速成型，減少材料浪費。
應用：製造個性化產品，如醫療假肢、航空零部件。
材料改性技術
表面處理：如鍍膜、陽極氧化，用於防腐蝕和增強耐磨性。
熱處理：如淬火、回火，提高金屬材料的強度和韌性。
挑戰與未來方向
高成本問題
許多新材料（如石墨烯）製造成本高，限制普及。
資源可持續性
材料製造需考慮資源稀缺問題，如稀土元素的開採與利用。
跨學科融合
材料科技需結合物理、化學、生物等多領域知識，推動創新。