材料工业是国民经济的基础产业，尤其新兴材料，将会给工业带来革命性的变革，新材料是材料工业发展的先导，是重要的战略性新兴产业。21世纪的今天，科技革命迅猛发展，新材料产品日新月异，产业升级、材料更新换代步伐加快。新材料技术与信息技术、生物技术、纳米技术等相互融合，结构功能一体化、功能材料智能化趋势明显，材料的低碳、绿色、可再生循环(环保)等环境友好特性倍受关注。
2015年，习近平主席访问英国曼彻斯特大学国家石墨烯研究院，指出中英在石墨烯研究领域完全可以实现“强强联合”;
2015年，在李克强总理在政府工作报告中提出“大众创业，万众创新”;
2015年，工信部提出我国成为制造强国建设的宏伟蓝图《中国制造2025》;
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在此背景下，新材料在线，综合国内外知名研究机构和公司研究进展、科技媒体评论以及行业热点研究初选出20大新材料，在此基础上重磅发布“2016年最具潜力的十大新材料”评选活动，以期望助力我国新材料产业的发展和新材料的推广应用。以下为20大新材料的详细信息(排名不分先后)。
1、石墨烯
突破性：非同寻常的导电性能、极低的电阻率极低和极快的电子迁移的速度、超出钢铁数十倍的强度和极好的透光性。
发展趋势：2010年诺贝尔物理学奖造就近年技术和资本市场石墨烯炙手可热，未来5年将在光电显示、半导体、触摸屏、电子器件、储能电池、显示器、传感器、半导体、航天、军工、复合材料、生物医药等领域将爆发式增长。
主要研究机构(公司)：GrapheneTechnologies、AngstronMaterials、GrapheneSquare、济南圣泉、青岛华高墨烯、厦门凯纳石墨烯技术股份有限公司、济宁利特、宁波墨西、第六元素等。
2、内嵌富勒烯
突破性：用离子轰击C60的制得内嵌富勒烯，并从富勒烯的其它混合物中纯化分离(难度极高)。
发展趋势：在医学抗HIV、酶活性抑制、切割DNA、光动力学治疗、抗氧化、美容化妆等领域有广阔的应用前景。
主要研究机构(公司)：牛津大学(牛津大学碳材料设计公司)、中国科学院、北京大学、厦门福纳新材料科技有限公司、深圳市通产丽星股份有限公司、濮阳市永新富勒烯科技有限公司等。
3、黑磷
突破性：与石墨烯相比黑磷具有能隙，使其更容易进行光探测，其能隙是可通过在硅基板上堆叠的黑磷层数来做调节，使其能吸收可见光范围以及通讯，用红外线范围的波长。黑磷是一种直接能隙(direct-band)半导体，也能将电子信号转成光。
发展趋势：未来在晶体管、传感器、太阳能电池、开关、电池电极等领域前景广泛。
主要研究机构(公司)：美国明尼苏达大学、美国空军科学研究所、美国国家科学基金会、中国科学院深圳先进技术研究院、深圳大学、中国科学技术大学、复旦大学、上海市应用数学和力学研究所等。