超材料市场

市场定义

市场着重于在天然物质中未发现的特性设计的材料。这些材料是使用可以操纵电磁波，声音或热量的独特结构设计的。

市场跨越各个部门，包括电信，国防，医疗保健和能源。超材料用于具有出色光学特性的高级天线，传感器和透镜等应用中。

它们的表述涉及在微观尺度上精确的设计和制造，以实现特定的绩效特征，使其对于多个行业的创新至关重要。该报告强调了关键市场驱动因素，主要趋势，监管框架以及竞争景观，从而塑造了该行业的增长。

超材料市场概述

全球超材料的市场规模在2023年价值5.285亿美元，预计将从2024年的6.494亿美元增长到2031年的2.7969亿美元，在预测期间的复合年增长率为23.19％。

在国防和航空航天领域对高级感应技术和紧凑的光学组件的需求不断增加，市场增长推动了市场的增长。此外，由于能够增强信号控制和性能，支持持续的市场扩张，因此超材料在下一代通信系统中的整合正在扩大。

在超材料行业运营的主要公司是Meta Materials Inc.，Phoebus Optoelectronics Ltd.，Nanohmics，Inc。，Kymeta Corporation，Kymeta Corporation，Applied Metamaterials Ltd.，Radiall，Elbit Systems Ltd. Teraview Limited和Metalenz，Inc。

转向5G和未来的无线技术正在推动市场的增长。这些材料使得可以在较高频率下有效运行的高性能天线的发展。

在电信基础设施中需要微型，可调和高度方向的天线的需求正在增加。超材料提供了信号优化所需的精度和控制，使其成为下一代通信系统不可或缺的一部分。

• 2025年2月，康奈尔大学（Cornell University）提出了一个元表面圆顶，旨在减少5G新广播（NR）基站天线中的高高光栅裂片。这项创新旨在通过最大程度地减少天线扫描期间不需要的辐射来减轻对地球探索 - 卫星服务（EES）的干扰。 Metasurface Dome提供了轻巧，电薄的解决方案，可增强信号方向性并符合国际光谱法规。

关键亮点

1. 超材料行业的规模在2023年价值5.285亿美元。
2. 从2024年到2031年，市场预计将以23.19％的复合年增长率增长。
3. 北美在2023年的市场份额为35.95％，估值为1.90亿美元。
4. 2023年，电磁细分市场获得了1.58亿美元的收入。
5. 到2031年，天线和雷达细分市场预计将达到6.976亿美元。
6. 医疗保健领域在2023年获得了24.12％的最大收入份额。
7. 预计在预测期内，亚太地区的复合年增长率为24.19％。

市场驱动力

“增加对国防和航空航天技术的投资”

国防部门对高级感应，雷达和隐形系统的关注正在加速超材料市场的增长。超材料改善了雷达横截面的降低，信号吸收和传感器的精度。

航空航天应用，例如轻质屏蔽和紧凑，多功能表面，从这些材料的设计灵活性中受益。政府合同和研发授予，有助于将超材料的整合到关键的国防计划中。

• 2024年11月，印度理工学院（IIT）坎普尔（IIT）推出了Anālakṣhya层材料表面套制系统（MSC），这是一种旨在增强印度国防能力的突破性隐身技术。这种基于纺织品的宽带超材料微波吸收器可在广阔光谱中提供近乎完美的波吸收，从而有效地使对雷达检测的物体（包括合成孔径雷达（SAR）成像）呈现。

市场挑战

“高生产成本和可伸缩性问题”

限制超材料市场增长的一个重大挑战是生产成本的高成本和缩放这些材料以供大众使用的困难。纳米级的精密制造通常需要专门的设备和流程，从而使大规模生产变得昂贵且耗时。

为了应对这一挑战，主要参与者正在投资自动制造方法，并探索诸如滚动制造等成本效益的替代方案。有些人正在与学术机构合作，以提高设计效率并减少物质浪费。这些努力旨在使超材料在商业上更可行，可用于更广泛的行业采用。

市场趋势

“智能消费电子产品的扩展”

可穿戴设备，智能手机和AR/VR系统正在合并超材料，以提高性能和功能。这种趋势是支持超材料市场的增长，材料可实现更好的晶状体质量，更薄的光学组件和精确的信号控制。

紧凑和高性能的材料对于满足消费者对更轻，更快，更有效的电子产品的需求至关重要，从而促进了持续的创新。

• 2025年1月，Xreal在CES 2025推出了其Xreal One系列AR眼镜，其中包含旗舰Xreal One Pro和Modular Xreal Eye Camera。这些眼镜融合了专有的X1空间计算芯片，为One Pro提供了57度的视野（FOV）和标准One的50度FOV。 One Pro的高级扁平光学设计使您可以在苗条轻巧的框架中进行身临其境的电影展示。 模块化的XREAL EYE摄像机支持第一人称视频捕获，并设置为今年晚些时候启用多模式AI功能。

超材料市场报告快照

分割	细节
按类型	电磁，Terahertz，可调，光子，频率选择表面，其他
通过应用	天线和雷达，传感器和横梁转向模块，掩盖设备，超级，光和声音过滤，其他
由最终用户	医疗保健，汽车，电信，航空航天和防御，电子产品，其他
按地区	北美：美国，加拿大，墨西哥
	欧洲：法国，英国，西班牙，德国，意大利，俄罗斯，欧洲其他地区
	亚太：中国，日本，印度，澳大利亚，东盟，韩国，亚太其他地区
	中东和非洲：土耳其，阿联酋，沙特阿拉伯，南非，中东和非洲的其他地区
	南美洲：巴西，阿根廷，南美其他地区

市场细分

• 按类型（电磁，Terahertz，可调，光子，频率选择性表面等）：电磁节段在2023年获得的1.58亿美元，这是由于其在天线，传感器和通信系统中的广泛使用，国防，航空航天和5G基础架构的持续需求。
• 通过应用（天线和雷达，传感器和梁转向模块，掩盖设备，超级，光和声音过滤等）：天线和雷达段在2023年占24.88％的份额，在增强高级防御和通信系统中的信号精度和范围，范围和性能中的关键作用。
• 由最终用户（医疗保健，汽车，电信，航空和防御，电子产品等）：由于对先进的诊断成像，非侵入性传感技术的需求不断增长，预计到2031年，医疗保健领域将达到6.763亿美元。

超材料市场区域分析

根据地区，该市场已分为北美，欧洲，亚太地区，中东和非洲以及南美。

北美的超材料市场份额在2023年约为35.95％，价值1.90亿美元。美国国防部为这一增长做出了重大贡献。

对于下一代防御平台，始终如一地关注吸收雷达材料，电磁屏蔽和先进的通信系统，这加速了超材料中的商业化。此外，麻省理工学院，斯坦福大学和加利福尼亚大学系统等研究机构正在推进超材料研究。

这些大学与电信，航空航天和光子学领域的公司建立了直接合作伙伴关系。在北美，将学术研究转化为商业产品增强了应用创新，从而促进了区域市场的扩张。

• 2025年3月，加利福尼亚大学伯克利分校的研究人员开发了一种生物启发的电磁通道，该磁性材料在吸收和传输微波信号之间动态切换。  材料受到变色龙的变色能力的启发，当崩溃时，材料在4-18 GHz范围内吸收了超过90％的微波，从而使其有效地看不见雷达。扩展后，它最多允许24.2％的信号，从而实现受控的通信。

在预测期内，亚太超大型材料产业将以24.19％的强大复合年增长率增长。亚太目睹了5G基础设施的部署增加，这会基于超材料对先进的天线和通信系统的需求。

电信公司需要紧凑，高效的天线，这些天线可以处理更高的数据速率，从而对区域市场的增长产生了重大贡献。

• 2025年4月，爱立信宣布了为印度市场制造所有电信天线的计划。在5G扩展中，印度电信公司（例如Bharti Airtel和Jio）的需求不断增长，生产将与VVDN Technologies合作在古尔冈进行。满足国内需求后，预计这些天线中有很大一部分将出口。

此外，亚太地区是用于消费电子制造的全球枢纽。公司正在使用超材料来改善智能手机，AR/VR设备和可穿戴健康监视器的镜头，传感器和显示技术。

监管框架

• 在美国，商务部根据出口管理法规（EAR）执行严格的出口控制，尤其是对于双重使用的超材料。环境保护局（EPA）根据《有毒物质控制法》（TSCA）规范材料，以确保环境和健康安全，而食品和药物管理局（FDA）（FDA）负责监督医疗设备中用于功效和安全性的超材料。
• 欧盟通过触及框架调节超材料，要求公司注册化学药品并评估其环境和健康风险。分类，标签和包装（CLP）调节可确保危害的安全交流，而《关键原材料法案》（Prigitate Intersials Act）确保了必不可少的材料，例如用于超材料的绿色和数字过渡中的材料。
• 中国通过其出口控制法规定双重使用超材料的出口，该法律要求从商务部（MOFCOM）获得许可证的受控材料。此外，该国还为材料执行严格的环境和安全标准，以确保其安全的生产和应用，尤其是在国防和电信领域。
• 印度执行根据《外贸政策》中的超材料生产和出口的法规，该政策控制着敏感材料的贸易。此外，环境，森林和气候变化部（MOEFCC）控制着材料的环境影响，确保遵守其工业用途的安全和环境标准。

竞争格局

超材料行业的主要参与者越来越多地采用诸如协作和技术进步之类的策略。通过与其他行业领导者合作，公司可以将专业知识相结合以加速创新并增强产品产品。

此外，技术的进步使得更有效，紧凑和具有成本效益的解决方案能够发展市场增长。这些战略举措确保了竞争力并满足对高级高性能产品的不断增长的需求。

• 2024年5月，大气和环境研究（AER），phoebus optoelectronics和Bae Systems，Inc。合作开发了一种创新的超紧凑型红外仪器，以发出大气温度和水蒸气。高级声音器用轻巧的超材料光谱过滤器代替了传统的笨重的光学系统，该光谱过滤器精确地分离了中心波长，从而最大程度地减少了噪声信号的干扰。

超材料市场中的主要公司清单：

• 元材料公司
• Phoebus Optoelectronics Ltd.
• Nanohmics，Inc。
• Kymeta Corporation
• 应用超材料有限公司
• radiall
• Elbit Systems Ltd.
• Infinera Corporation
• HoloMetrix
• Metawaves Group
• 多波技术AG
• Echodyne Corp.
• NKT光子学a/s
• Teraview Limited
• Metalenz，Inc。

最近的发展（产品发布）

• 2023年9月，Meta Materials Inc.推出了量子条纹，这是一种具有Kolouroptik技术的钞票安全解决方案。作为结合运动，3D立体深度以及超薄设计中的多色效果的第一个产品，它提供了先进的安全性和增强身份验证。利用Meta在纳米技术和超材料方面的专业知识，它设定了货币保护的新标准。