这类材料中十大未来最具潜力的有石墨烯、碳纤维 、轻型合金 、碳纳米管、超导材料 、半导体材料 、形状记忆合金、气凝胶 、纳米纤维素和纳米点钙钛矿 。
1 、石墨烯是目前发现的最薄、最坚硬、导电导热性能最强的一种新型纳米材料 ，被称为“黑金” 、“新材料之王 ” 。
2 、碳纤维具有强度大、密度低 、线膨胀系数小等特性 ，因此在飞机制造等军工领域 、汽车和医疗器械等工业领域，以及体育休闲领域如高尔夫球棒和自行车等方面都备受追捧。
3、轻型合金 ，钛合金等轻型合金由于具有高强度 、延展性好 、耐腐蚀、无磁性等优越性能 ，被广泛用于航空航天 、化工 、石油、电力等领域 。
4 、碳纳米管作为一维纳米材料，重量轻 ，六边形结构连接完美 ，具有许多异常的力学 、电学和化学性能，在功能器件的电极、催化剂载体、传感器等方面有广泛应用 。
5 、超导材料在特定温度下电阻消失，电流不损耗 ，材料在磁场中表现抗磁性等。未来如突破高温超导技术 ，有望解决电力传输损耗 、电子器件发热等难题，以及绿色新型传输磁悬技术 。
6、半导体材料 ，随着数字家居以及物联网的崛起 ，半导体产业蓬勃发展，半导体材料的应用前景愈发广阔 。
7 、形状记忆合金具有预成型后 ，在受外界条件强制变形后 ，再经一定条件处理，恢复为原来形状的特性 ，实现材料的变形可逆性设计和应用 ，在空间技术 、医疗器械、机械电子设备等领域潜力巨大。
8 、气凝胶具有高孔隙率 、低密度质轻、低热导率等特点，其隔热保温特性优异 ，在节能环保 、保温隔热电子电器 、建筑等领域有巨大潜力。
9、纳米纤维素具有良好的生物相容性 、持水性 、广范围的pH值稳定性 ，具有纳米网状结构，和很高的机械特性等，具有广泛的应用前景 。
10、纳米点钙钛矿具有巨磁阻、高离子导电性 、对氧析出和还原起催化作用等特性 ，未来在催化 、存储、传感器 、光吸收等领域具有巨大潜力 。