智能材料技术：正在重构生活的下一代材料革命
你有没有过这种经历？手机摔在地上，屏幕磕出一道细纹，心疼半天。
说不定再过三五年，这种心疼就不存在了。裂了的屏幕晒两分钟太阳，自己长好。
太香了不是？这不是科幻片里的黑科技，是智能材料技术已经摸到量产门口的成果。
实验室自修复智能材料拉伸测试
之前我看过一个创业项目路演，把加了温度传感器的塑料板叫智能温控材料，张嘴就是几个亿估值，说白了就是把传感器和普通材料拼在一起，材料本身啥响应都没有，这不就是挂羊头卖狗肉么。
新建住宅智能调光玻璃阳台实景
现在国内已经有房企把这种玻璃用在新建商品住宅的阳台，价格只比普通双层中空玻璃贵一百多块一平方，普通业主也用得起。
再说折叠屏，之前大家吐槽折叠屏用半年折痕就深得能插卡，寿命不到一年。这两年三星、国内的小米vivo的新款折叠屏，内屏的保护层都用了半自修复的智能聚合物材料，屏幕被划出小划痕，放太阳底下晒半小时，划痕自己就没了，整体寿命比旧款翻了一倍还多，你去线下摸一摸新款就知道差别有多大。
汽车行业现在抢智能材料抢得更凶。国内新势力出的几款高端车型，座椅已经用上了能感知人体体重、坐姿的智能泡棉材料，坐上去不到一分钟，就能自动调整不同位置的支撑硬度，你腰不好就自动给你把腰顶起来，你体重重就自动调硬防止塌陷，比那种死硬死软的固定座椅舒服太多。
还有动力电池领域，现在国内已经有企业量产了自修复智能隔膜，被细小杂质穿刺出小孔之后，能在一分钟内自动把孔封住，大大降低了电池短路起火的风险，现在已经有几家头部动力电池厂在用了。
卡脖子的坎在哪？大规模普及还要等多久？
不过话说回来，智能材料现在还没到爆发的时候，摆在面前的坎真不少。
第一个就是成本。绝大多数高性能智能材料，现在量产成本比普通材料贵3到10倍，只能用在高端产品上，中低端产品根本用不起。比如全自修复的手机屏幕，现在实验室做出来的样品，成本是普通玻璃的七八倍，真装到手机上，手机得贵好几百，消费者买单的意愿目前还不高。
第二个就是寿命问题。很多自修复、响应型智能材料用的是有机功能组分，用个三五年，功能组分降解了，智能响应能力就没了。比如有些早期的自修复轮胎，用了两年，自修复剂干硬了，再扎胎就补不住了，反而更危险。
第三个就是量产工艺的问题。实验室里做几十平方厘米的样品，性能指标都很漂亮，放大到几百吨的量产线，性能稳定性、均匀度就掉下来了，合格率上不去，成本自然降不下来。这也是我们国内很多实验室成果卡在这里转不成化的核心问题——我们论文发得多，量产工艺积累少。
但你要说还要等几十年？不对。最近这五年的变化真的超出很多人的预料。就说刚才说的自修复电池隔膜，国内企业已经把成本降到只比普通隔膜贵15%，完全到了可以大规模普及的程度。还有智能调光玻璃，成本比十年前降了90%，现在已经走进了普通住宅。
去年国内智能材料领域的风险投资总额，比2018年翻了四倍还多，越来越多的从业者不满足于发论文，开始沉下心啃量产工艺的硬骨头。
说不定再过十年，你穿的衣服能感知体温自动调温度，你开的车胎扎了钉子不用补，你住的房子外墙能自己调温省电，手机摔碎了自己长好。这些现在听起来玄乎的事，都会变成随处可见的日常。
材料革命从来都是这样，悄无声息，却能把整个世界换个模样。对吧？
别被概念忽悠，真智能材料有核心标尺
说实话，这些年资本炒概念炒得凶，阿猫阿狗都能给自己贴个智能材料的标签，把不少人搞晕了。有人说加了芯片的复合材料就是智能材料，不对。真的智能材料，从根上说，是材料本身就具备智能响应能力，不需要外接额外的芯片模块。 合格的智能材料必须同时满足三个条件：感知环境变化、自发调整性能、稳定反馈循环。缺一个都是蹭热度。 举个大家熟悉的例子，现在做冠脉介入手术用的记忆合金支架，就是最早落地的智能材料。把它压缩成细小的管子送到血管堵塞位置，体温会触发它慢慢恢复预设的形状，刚好撑开狭窄的血管，不用额外操作，完美贴合。 这才是真智能。实验室自修复智能材料拉伸测试
之前我看过一个创业项目路演，把加了温度传感器的塑料板叫智能温控材料，张嘴就是几个亿估值，说白了就是把传感器和普通材料拼在一起，材料本身啥响应都没有，这不就是挂羊头卖狗肉么。
那些已经悄悄走进生活的落地成果
别觉得智能材料都是航天军工领域的高端玩具，离普通人远得很。现在很多成果已经悄悄用在你每天接触的东西上了。 就说建筑玻璃，老款的电控调光玻璃已经出来十几年了，又贵又费电，根本普及不开。现在最新的热致变色智能调光玻璃，完全不需要通电，就能感知外界环境温度自动调整透光度。夏天温度超过25度，自动挡住90%以上的热红外线，室温比用普通玻璃低3-4度，省出小一半空调电费。冬天温度低，又自动变透明，放太阳光进来采暖。新建住宅智能调光玻璃阳台实景
现在国内已经有房企把这种玻璃用在新建商品住宅的阳台，价格只比普通双层中空玻璃贵一百多块一平方，普通业主也用得起。
再说折叠屏，之前大家吐槽折叠屏用半年折痕就深得能插卡，寿命不到一年。这两年三星、国内的小米vivo的新款折叠屏，内屏的保护层都用了半自修复的智能聚合物材料，屏幕被划出小划痕，放太阳底下晒半小时，划痕自己就没了，整体寿命比旧款翻了一倍还多，你去线下摸一摸新款就知道差别有多大。
汽车行业现在抢智能材料抢得更凶。国内新势力出的几款高端车型，座椅已经用上了能感知人体体重、坐姿的智能泡棉材料，坐上去不到一分钟，就能自动调整不同位置的支撑硬度，你腰不好就自动给你把腰顶起来，你体重重就自动调硬防止塌陷，比那种死硬死软的固定座椅舒服太多。
还有动力电池领域，现在国内已经有企业量产了自修复智能隔膜，被细小杂质穿刺出小孔之后，能在一分钟内自动把孔封住，大大降低了电池短路起火的风险，现在已经有几家头部动力电池厂在用了。
卡脖子的坎在哪？大规模普及还要等多久？
卡脖子的坎在哪？大规模普及还要等多久？
不过话说回来，智能材料现在还没到爆发的时候，摆在面前的坎真不少。
第一个就是成本。绝大多数高性能智能材料，现在量产成本比普通材料贵3到10倍，只能用在高端产品上，中低端产品根本用不起。比如全自修复的手机屏幕，现在实验室做出来的样品，成本是普通玻璃的七八倍，真装到手机上，手机得贵好几百，消费者买单的意愿目前还不高。
第二个就是寿命问题。很多自修复、响应型智能材料用的是有机功能组分，用个三五年，功能组分降解了，智能响应能力就没了。比如有些早期的自修复轮胎，用了两年，自修复剂干硬了，再扎胎就补不住了，反而更危险。
第三个就是量产工艺的问题。实验室里做几十平方厘米的样品，性能指标都很漂亮，放大到几百吨的量产线，性能稳定性、均匀度就掉下来了，合格率上不去，成本自然降不下来。这也是我们国内很多实验室成果卡在这里转不成化的核心问题——我们论文发得多，量产工艺积累少。
但你要说还要等几十年？不对。最近这五年的变化真的超出很多人的预料。就说刚才说的自修复电池隔膜，国内企业已经把成本降到只比普通隔膜贵15%，完全到了可以大规模普及的程度。还有智能调光玻璃，成本比十年前降了90%，现在已经走进了普通住宅。
去年国内智能材料领域的风险投资总额，比2018年翻了四倍还多，越来越多的从业者不满足于发论文，开始沉下心啃量产工艺的硬骨头。
说不定再过十年，你穿的衣服能感知体温自动调温度，你开的车胎扎了钉子不用补，你住的房子外墙能自己调温省电，手机摔碎了自己长好。这些现在听起来玄乎的事，都会变成随处可见的日常。
材料革命从来都是这样，悄无声息，却能把整个世界换个模样。对吧？