革命性超强轻量复合材料即将变革多个行业

自然构建的结构强韧、多功能且自适应，随环境生长运作——如树木、骨骼、几丁质。后者同时构成甲壳类动物的硬壳和柔性关节。自然构造近乎零废料、极低能耗、寿命结束可循环。反观人造建构：通常预设规范、大量消耗能源、产生有毒废物、鲜有回收。据美国环保署2018数据，塑料回收率仅9%（2010年以来无变化），玻璃25%、金属33%（均低于2010）。尽管数字化设计制造飞速进步，能生产精密多功能结构，但在可持续性方面尚未实质突破。 这正是麻省理工学院（MIT，美国马萨诸塞州剑桥）媒体实验室中介物质研究组自2013年起发起“基于水的数字化制造”项目的初衷与目标。该计划开发出一种新型数字制造技术，将地球最丰富的天

2004年，曼彻斯特大学（英国曼彻斯特）研究者用胶带从石墨剥离出单层碳原子层，首次分离表征石墨烯。其发现者Andre Geim和Kostya Novoselov因此获2010年诺贝尔物理学奖。十年后，石墨烯增强复合应用（从芳纶纳米纤维增强超级电容器用于电动汽车电池，到航空航天复合工具及低温压力容器）持续占据头条。据石墨烯委员会执行总监Terrance Barkan称，石墨烯商业化进程过去几年显著加速。仅过去12个月，就有逾2300项石墨烯相关专利获批。 石墨烯被誉为“神奇材料”，以其卓越力学性能、高昂成本和供应链不成熟著称。因此，石墨烯委员会等业界机构助力复合材料专业人士重新审视石墨烯本质及其

7月16日，美国能源部长Dan Brouillette宣布，能源效率与可再生能源办公室（EERE）将拨款1.39亿美元资助全国55个项目，跨越16个主题领域，支持新型创新先进车辆技术。其中，车辆技术办公室（VTO）与EERE先进制造办公室（AMO）合作两个项目，分别由通用汽车（美国密歇根底特律）和福特汽车（美国密歇根迪尔伯恩）牵头，共计1500万美元，旨在开发用于车辆应用的轻量化高性能纤维增强聚合物复合材料。 具体而言，福特联合能源部橡树岭国家实验室（美国田纳西州诺克斯维尔）及其他合作伙伴，获资高达750万美元，开发用于横向车身梁应用的集成电子多功能复合结构。通用汽车获同等金额，开发用于结构电

英国国家复合材料中心（NCC，布里斯托尔）开展的开创性研究表明，复合材料寿命终结（EOL）可回收用于新工业应用，为复合材料废弃物挑战提供解决方案，降低先进材料环境影响。项目由NCC与跨行业小组合作开展，成员含Network Rail（英国伦敦）、Airbus（法国图卢兹）、Shell（荷兰海牙）和Gen 2 Carbon（英国Coseley），属NCC核心研究计划一部分。 全球领先复合材料中心 跨行业联盟攻关EOL回收二次应用信心 作为英国世界领先复合材料研究中心，属高价值制造Catapult，NCC研究旨在演示EOL复合材料回收，提升行业对非原生材料二次应用信心。 据NCC称，项目成功从两