美國
在無機非金屬材料、金屬材料、高分子材料以及生物醫(yī)用材料領域取得了多項成果。
無機非金屬材料領域：斯坦福和南加州大學開發(fā)出一種設計碳納米管線路的新方法，首次生產(chǎn)出一種以碳納米管為基礎的全晶片數(shù)字電路。整個線路即使在許多納米管發(fā)生扭曲偏向的情況下仍能工作，既不犧牲材料的能效，又能與現(xiàn)有制造設備兼容，易于商業(yè)化；萊斯大學研究人員開發(fā)出一種可將普通碳纖維制成石墨烯量子點的新方法，其最大優(yōu)勢在于只需一個步驟就能得到大量量子點。這種一步到位的技術比現(xiàn)有的石墨烯量子點研制工藝更為簡化，所得到的量子點不足5納米，具有高溶解性，大小可以通過設定制造時的溫度來加以控制，在電子、光學和醫(yī)學領域有巨大的應用潛力。另外，美科學家在巴基球中加入一種有機二甲苯溶劑進而制造出一種新的碳化合物，混合了晶體和非晶體兩種結(jié)構(gòu)，是一種“有序化的無序排列”，堪稱“混沌”晶體，這種材料非常堅硬，甚至能在鉆石上留下凹痕。
金屬材料領域：俄勒岡大學發(fā)現(xiàn)可以用非晶體來制造“超材料”并實現(xiàn)負折射，進而研制出一種能以低成本生產(chǎn)負折射材料的新技術，并為該技術申請了專利，這一成果有望帶來全新的產(chǎn)品甚至影響制造業(yè)。康奈爾大學利用氨基酸將金屬原子和硅原子相連，在爭取更大的表面面積進行化學反應的同時，使多孔金屬薄膜的導電性提高1000倍，這一技術為制造多種可應用于工程和醫(yī)學領域的金屬納米結(jié)構(gòu)開啟了大門。
麻省理工學院利用電子束光刻技術和剝離過程開發(fā)出無缺陷半導體納米晶體薄膜，種材料的導電率約為傳統(tǒng)方法制成的有裂縫薄膜的180倍，可廣泛應用并開辟潛在的重點研究領域。西北大學和密歇根州立大學基于常用的半導體碲化鉛，合作開發(fā)出一種穩(wěn)定的環(huán)保型熱電材料，熱電品質(zhì)因數(shù)（ZT）創(chuàng)下世界紀錄，達到2.2，可將15%至20%的廢（余）熱轉(zhuǎn)換成電力，成為迄今報告的最高效率。
觸摸顯示屏或太陽能電池板導電涂層透光性越強越好，美研究人員利用一種化學溶液制造出迄今透明度最高的氧化銦錫導電薄膜，厚度只有1460億分之一米，可使93％的光透過，堪比玻璃。該技術簡單、成本低廉，可彎曲的基底使其在制造柔性顯示屏方面也具有潛力。
高分子材料領域：西北大學等用名為聚二甲基硅氧烷的聚合物造出一種多孔三維高分子材料，再將液態(tài)金屬灌入孔中，從而開發(fā)出了能夠像橡皮筋一樣延展拉伸的電子材料，就算被彎曲或拉伸到原始尺寸的200%也能夠正常工作，其在醫(yī)療器械和消費電子設備制造等領域具有相當廣泛的應用價值。
賓夕法尼亞大學研究人員展示了一種硒化鎘納米晶體，能被“印”或“涂”在柔軟塑料上，制成多種性能優(yōu)良的電子設備，且根據(jù)硒化鎘納米晶體的性能標準，其運載電子的速度比非晶體硅要快22倍。新型鎘硒化納米晶體電路結(jié)合了柔韌性、相對簡單的制作工藝和低能耗的優(yōu)點，為生物醫(yī)學和安全應用領域的新型設備、各種傳感器及其他方面的應用鋪平了道路。
生物醫(yī)用材料領域：匹茲堡大學和麻省理工學院研制出一種會自動收縮舒張的BZ凝膠，施加一定的機械壓力后，原本不跳動的BZ凝膠可再次恢復跳動，就像醫(yī)療中的心肺復蘇術那樣。這種特性因很像人類皮膚而具有廣泛的應用前景，有助于進一步研究能感知機械刺激和化學反應的先進材料。此外，美科學家開發(fā)出的一種新奇混合納米纖維生物材料，可在整形外科手術中作為載荷支架或受傷組織補丁，既能為細胞提供足夠?qū)捤傻纳L空間，又能指示它們按肌理排列成新組織，利用該技術生長出的半月板組織，幾乎能與真正的人體半月板媲美。
美生物工程師開發(fā)出一種“聰明”水凝膠，可在幾秒鐘內(nèi)凝固形成黏合劑的新型水凝膠，如尼龍搭扣般足以抵受反復拉伸，使一個切口或創(chuàng)面迅速“自修復”，即便反復多次，其焊接強度也不發(fā)生任何減弱。該材料可廣泛應用于醫(yī)學和工程領域，如醫(yī)療縫合、靶向給藥、工業(yè)密封劑和自修復塑料等方面。