液态金属是在一定条件下呈现液态的合金材料，包括锌基、铝基、铁基、铜基、锆基等多种类型，并且具有具有高强度、高硬度、塑性、抗腐蚀等特性。

图1  液态金属材料性质

从制备工艺看，液态金属相对于普通金属来说需要经过低温熔炼和压铸两个步骤，其中低温熔炼就是将高温金属，如铁（熔点1538度）熔化在锡（熔点231度）中，同时还需要经过成型、表面处理等多个步骤才能加工成应用材料。

图2  液态金属加工工艺流程图

从发展历程看，液态金属在1960年开始在实验室中被证明可行，1988年日本日立公司实现了铁基材料的产业化，2002年中科院理化所开始研究液态金属在芯片上的应用，并申请的相关专利。2017年，苹果公司开始布局液态金属材料，并准备在未来将液态金属应用在手机HOME键上。

液态金属材料的上游就是普通的金属材料，包括铟、镓等稀有金属材料，以及铜、铁等常见的金属材料，经过加工之后形成了中游的铁基材料、铜基材料等，在下游的应用端表现为导热膏、导热片、电子油墨等多种产品形式。

图3  液态金属产业链条示意图

在具体的产品应用上，液态金属可以说有很大的优点，甚至对整个产业都有很大的提升作用，比如在制造业上，液态金属可以通过注射成型的方法加工成零部件，可以节约时间，也能节约材料成本，在电子产品中，液态金属超高的导热性能可以提高CPU的工作效率，在化工业中，液态金属防腐蚀的特点可以提供设备的使用寿命。

全球范围内液态金属专利申请呈现出萌芽、发展、停滞、再发展的阶段特点。目前，美、日、中是专利申请量最多的三个国家。国内专利申请区域布局与科教资源集聚情况呈现正相关，北京、上海、江苏等地排名前列，中科院理化所在专利申请机构中排名第一。

图4  全球液态金属专利申请情况

图5  2016年国内液态金属专利申请格局

同时，在市场规模上，按照手机边框、手机SIM卡卡托、汽车铝合金零部件市场规模计算，预计2018年全球市场规模近千亿元。

目前，液态金属的科研机构、企业、产业园区主要分布在东部沿海地区。