Inici   >   Tecnologías   >   Materials avançats i nanotecnologia

TECNOLOGIES HABILITADORES

Materials avançats i nanotecnologia

Este grup abraça elements que podrien ser peces clau de desenvolupaments futurs altament disruptius. Per una banda, els materials avançats es plantegen com potencials substituts de menor cost i majors propietats front a materials existents, la qual cosa porta a productes i serveis amb major valor afegit i ofereix millores importants en diferents camps. D’altra banda, els nanomaterials i nanotecnologies tenen el potencial de conduir a avançaments radicals en camps vitals com la salut, l’energia, el medi ambient o la fabricació.

HIGH PERFORMANCE MATERIALS

Sota la categoria de materials d’altes prestacions s’inclouen el disseny i/o desenvolupament de nous materials amb els quals millorar una o vàries propietats específiques. Entre les propietats considerades es troben: robustesa, lleugeresa, sostenibilitat, conductivitat elèctrica, conductivitat tèrmica, resistència front a entorns agressius, alta barrera a gasos, aïllament, absorció i fixació de CO2 o altres contaminants, recobriments antiratlles, autoneteja, autoreparables, protecció i seguretat…

2D MATERIALS

Materials de capa única (amb una grossària d’uns pocs nanòmetres o menys) amb característiques físiques o electromagnètiques especials front als materials convencionals. S’inclouen aquells desenvolupaments i innovacions basades en materials com el grafè, el fosforè i el silicè, encara que s’han identificat cents de nous materials bidimensionals que podrien ser potencialment desenvolupats.

BIOMATERIALS/MEDICAL MATERIALS

Materials amb un disseny precís de propietats estructurals i funcionals per a interactuar amb sistemes biològics amb una determinada finalitat mèdica (biocompatibilitat per a ús diagnòstic o terapèutic). S’inclouen en esta categoria: nous polímers mèdics, materials bioceràmics, materials per impressió mèdica 3D (bioprinting), materials multifuncionals mèdics, biomaterials biomimètics, bioresponsius i bioactius.

BIO-BASED MATERIALS

Materials amb un disseny precís de propietats estructurals i funcionals per a interactuar amb sistemes biològics amb una determinada finalitat mèdica (biocompatibilitat per a ús diagnòstic o terapèutic). S’inclouen en esta categoria: nous polímers mèdics, materials bioceràmics, materials per a impressió mèdica 3D (bioprinting), materials multifuncionals mèdics, biomaterials BIOMIMÈTICS, BIORESPONSIUS I BIOACTIUS.

SMART AND MULTIFUNCTIONAL MATERIALS, DEVICES AND INFRASTRUCTURES

Materials amb capacitat de respondre front a estímuls externs (com estrés de material, temperatura, humitat, PH, presència de camps elèctrics o magnètics, llum o compostos químics) i activar (mitjançant estímuls elèctrics) una o vàries funcions. Entre les funcions que ofereixen este tipus de materials es poden trobar el canvi de geometria, la captura/emmagatzematge d’energia, l’autoreparació, la protecció electromagnètica, depuració d’ambients o la biodegradabilitat. S’inclouen diferents tipus de materials com els polímers intel·ligents i els materials híbrids. S’exclouen d’esta categoria els biomaterials multifuncionals (ja inclosos en el grup dels materials mèdics).

NANOMATERIALS

Són aquells materials caracteritzats per tindre un tamany menor a 100 nanometres en alguna de les seues dimensions externes. Estos materials poden estar en diferents formes i, per tant, exhibir diferents propietats i aplicacions: nanopartícules, nanofibres i nanocables, nanofluids i dispersions, i nanocompostos.

NANOTECHNOLOGIES

Tecnologies per a la manipulació de materials i les seues propietats a nanoescales (i.e., escala atòmica i molecular, menors a 100 nanòmetres), com, per exemple, la fabricació de nanomaterials o la fabricació de nanodispositius. S’exclouen d’esta categoria els nanodispositius, ja que ja estan inclosos en altres categories. Per exemple, s’inclouen tecnologies nanocatalítiques, tecnologies per a materials nanofotònics i nanosensors. Els nanodispositius es troben sota la categoria “Tecnologies Ciències de la Vida” (p. ex., bioxips) si estan orientats a ús orgànic, o sota la categoria “Nanoelectrònica” si estan orientats a ús digital.

HIGH-EFFICIENCY ENERGY CONVERTERS AND ACCUMULATORS

Nous materials per a la transformació o l’emmagatzematge d’energia amb elevats nivells d’eficiència. Per exemple, el desenvolupament de nous materials o tecnologies per a la transformació d’energia provinent de cèl·lules solars, d’unitats termoelèctriques, de sistemes mecànics, d’altres combustibles o compostos biològics o inclús de l’aire. Respecte a l’emmagatzematge d’energia, es persegueixen nous materials per a la construcció de bateries o supercapacitadors amb menor pes, major capacitat i cicles de vida.