全球超材料相关专利现状及存在的问题分析

    “超材料（metamaterial）”指的是一些具有人工设计的结构并呈现出天然材料所不具备的超常物理性质的复合材料。“超材料”（Metamaterial）是21世纪以来出现的一类新材料，其具备天然材料所不具备的特殊性质，而且这些性质主要来自人工的特殊结构。

    超材料是一类具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合材料，而材料的独特性能来自于它的人工结构而非材料本身。这类材料具有人工制造出来的单元结构，功能特殊并具有超常的物理性质，包括左手材料、光子晶体等。其中左手材料是一类介电常数和磁导率同时为负数的材料，具有反向波、负折射系数等反常物理特性。

    据博思数据发布的《2016-2022年中国超材料市场深度调研与投资前景研究报告》：2015年全球超材料市场中，光子晶体占比约为66.5%，预计到2025年其占比将缩小至26.5%。预计至2025年，其他各类型超材料将陆续实现商业化。

    截止2015年12月的超材料相关的美国专利有1047件，其中光子晶体的占比最多，为923件，约占88.2%。

截止2015年12月超材料相关美国专利占比（%）
 

资料来源：BCC research

    截止2015年12月的超材料相关的美国专利有1047件，其中光子晶体的占比最多，为923件，约占88.2%。

截止2015年12月各单位超材料相关美国专利持有量对比
 

资料来源：BCC research

    中国超材料市场存在的问题分析

    第一是原料供应。超材料大多是原材料，由于原料远离成品，价格协商能力比较弱，特别是缺乏技术和资源优势的企业，利润和可持续发展能力受到很大的制约。如果不能很好地解决原料供应，产品将成为无源之水，无本之木。

    第二是国内产学研脱节，许多成果产业化存在诸多困难，企业的科技更新速度慢。我国超材料的科学研究在世界上并不落后，但在产业化方面却是障碍多多，真正形成产品的多是初级产品，盈利更是不多。

    第三是技术更新换代速度快。任何一种超材料都是一定时期的新材料，有它的生命周期，不可能永远是新材料，一种超材料将来被更新的超材料所取代也是发展的必然趋势。