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先進機能材料の世界市場規模は、2024年に1516億米ドルに達しました。IMARC Groupの最新予測によると、この市場は2033年までに2491億米ドルへと大幅に成長し、2025年から2033年の予測期間における年平均成長率（CAGR）は5.39%を記録する見込みです。この堅調な成長は、複数の主要因によって推進されています。具体的には、ナノテクノロジー分野における継続的な技術革新、グローバルなネットワーク接続性を強化するための情報通信技術（ICT）の広範な拡大、そして自動車や航空機産業における、より高い耐食性および耐屈曲性を持つ部品への需要が急速に高まっていることが挙げられます。これらの要因が複合的に作用し、先進機能材料は現代社会の様々な分野で不可欠な存在となりつつあります。
先進機能材料とは、材料科学の知見を応用し、微細加工研究を支援するために開発された、特殊な品質を持つハイブリッド化合物群を指します。これらの材料は、従来の材料には見られない独自の光学的、電子的、または機械的特性を発揮します。その構成材料は、極めて高い機械的強度、優れた耐食性、柔軟性、そして高い熱的・化学的安定性といった卓越した特性を備えています。例えば、高い機械的強度は製品の軽量化と耐久性向上に寄与し、優れた耐食性は過酷な環境下での使用を可能にし、製品寿命を大幅に延ばします。また、柔軟性は複雑な形状への加工や、ウェアラブルデバイスなど新たな用途を拓き、高い熱的・化学的安定性は極端な温度や化学物質に晒される環境でも性能を維持することを可能にします。さらに、これらは優れた電気的特性を保持し、化学的に不活性であり、一般的なプラスチックや金属と比較しても格段に高い強度を持つことが特徴です。
これらの先進機能材料は、耐食性、耐融解性、耐屈曲性、耐摩耗性といった類まれな特性を有するため、現代の産業における量産プロセスに非常に適しています。これにより、製造コストの削減と製品品質の向上を両立させることが可能です。また、環境面での利点も大きく、これらを組み込んだ部品は製造時のエネルギー消費が少なく、リサイクル時もエネルギー負荷が低いため、製品全体のカーボンフットプリント削減に大きく貢献し、持続可能な社会の実現に寄与します。代表的な先進機能材料としては、ナノテクノロジー材料、光学材料、レーザー、センサー、多孔質材料、液晶、半導体、超伝導体、発光材料、セラミックス、生体材料などが挙げられ、その種類は多岐にわたります。
市場トレンドを見ると、多様な最終用途産業における先進機能材料の幅広いアプリケーションに対する製品需要の拡大が、市場成長の最も重要な推進力の一つとなっています。これは、特にナノテクノロジー分野における継続的な技術開発によって強く後押しされています。例えば、高エネルギー密度コンデンサ、スーパーキャパシタ、スマートデバイス、そして次世代バッテリーの製造において、これらの材料が急速に利用されていることも、市場の重要な成長促進要因です。これは、世界中のネットワークを強化し、デジタル化を推進する情報通信技術（ICT）の拡大に密接に関連しており、より高性能で効率的な電子機器の実現に不可欠です。
加えて、ヘルスケア分野におけるナノ材料の利用拡大も市場に大きな勢いを与えています。具体的には、より精密な診断技術、標的を絞った効率的な薬剤送達システム、そして生体適合性の高いインプラントの製造など、医療技術の飛躍的な進歩に不可欠な役割を果たしています。これにより、患者の治療成績向上や生活の質の改善に貢献しています。さらに、自動車および航空宇宙産業では、安全性と耐久性の向上、軽量化による燃費効率の改善を目指し、耐食性・耐屈曲性に優れた車両や航空機部品への需要が継続的に高まっており、これが先進機能材料の製品採用を強力に促進しています。これらの多岐にわたる分野での応用拡大が、先進機能材料市場の持続的な成長を確実なものとしています。
先進機能材料の世界市場は、複数の強力な推進要因によって、今後も持続的な成長と良好な市場見通しが予測されています。主な要因としては、低炭素排出の軽量素材利用を促進するための各国政府機関による規制の導入、世界的な急速な都市化と工業化の進展、環境への影響が懸念される排出レベルの上昇、地球規模での持続可能な開発への注力、そして継続的な製品革新と広範な研究開発（R&D）活動が挙げられます。これらの要素が複合的に作用し、高性能かつ環境負荷の低い材料への需要を増大させています。
IMARC Groupが発行した詳細な市場分析報告書は、2025年から2033年までの期間における世界の先進機能材料市場の主要トレンドを深く掘り下げ、世界、地域、国レベルでの包括的な予測を提供しています。この報告書は、市場をタイプ別とエンドユーザー別に詳細に分類し、それぞれのセグメントにおける現状と将来の動向を明らかにしています。
タイプ別セグメンテーションでは、先進機能複合材料、先進機能セラミックス、ナノ材料、先進エネルギー材料、導電性ポリマー、その他といった多岐にわたる材料カテゴリーが分析対象となっています。特に、先進機能複合材料が市場において最大のセグメントを占めていることが報告されており、その優れた強度対重量比や耐久性、多機能性が、様々な産業分野での採用を加速させていることが示唆されています。
エンドユーザー別セグメンテーションでは、ヘルスケア、医薬品、エネルギー、自動車、電気・電子、化学、航空宇宙、製造、建設といった主要な応用産業が詳細に検討されています。この分析によると、航空宇宙分野が先進機能材料市場において最も大きな市場シェアを保持していることが判明しました。これは、航空機や宇宙船の軽量化、高性能化、安全性向上に対する厳しい要求が、先進機能材料の導入を強く推進しているためと考えられます。
地域別分析では、北米（米国、カナダ）、アジア太平洋（中国、日本、インド、韓国、オーストラリア、インドネシアなど）、ヨーロッパ（ドイツ、フランス、英国、イタリア、スペイン、ロシアなど）、ラテンアメリカ（ブラジル、メキシコなど）、中東・アフリカといった世界の主要な地域市場が網羅的に評価されています。報告書は、アジア太平洋地域が先進機能材料の最大の市場であることを明確に示しています。この地域の顕著な成長は、ヘルスケア分野におけるナノ材料の利用拡大、スマートデバイスを製造する施設の増加、急速な都市化とそれに伴うインフラ整備、そして工業化の進展など、複数の強力な経済的・技術的要因によって牽引されています。特に、中国やインドといった新興国における製造業の拡大が、この地域の市場成長に大きく貢献しています。
さらに、本報告書は世界の先進機能材料市場における競争環境についても包括的な分析を提供しています。3M Company、Arkema S.A.、CeramTec (CTEC Global)をはじめとする主要企業の詳細なプロファイルが掲載されており、各企業の戦略、製品ポートフォリオ、市場でのポジショニングを理解するための貴重な洞察が提供されています。これにより、市場参加者は競争優位性を確立するための戦略を策定する上で役立つ情報を得ることができます。
IMARCのレポートは、世界の先進機能材料市場に関する包括的な分析を提供します。分析の基準年は2024年で、2019年から2024年までの過去の期間と、2025年から2033年までの予測期間を対象としています。市場規模は米ドル建てで示され、タイプ、エンドユーザー、地域に基づいてセグメント化されています。対象地域はアジア太平洋、ヨーロッパ、北米、ラテンアメリカ、中東およびアフリカに及び、米国、カナダ、ドイツ、フランス、英国、イタリア、スペイン、ロシア、中国、日本、インド、韓国、オーストラリア、インドネシア、ブラジル、メキシコといった主要国が含まれます。
本レポートでは、3M Company、Arkema S.A.、CeramTec、Covestro AG、DuPont de Nemours Inc.、Henkel AG & Co. KGaA、Hexcel Corporation、Kuraray Co. Ltd、Kyocera Corporation、Momentive Inc.、Morgan Advanced Materials、Showa Denko K. K.、Sumitomo Chemical Co. Ltd.など、多数の主要企業が網羅されており、完全なリストはレポート内で提供されます。購入後には10%の無料カスタマイズと10〜12週間のアナリストサポートが利用可能で、レポートはPDFおよびExcel形式でメール配信されます（特別リクエストによりPPT/Word形式も提供可能）。
このレポートは、以下の重要な質問に答えることを目的としています。世界の先進機能材料市場はこれまでどのように推移し、今後どのように展開するか？市場の推進要因、制約、機会は何か？主要な地域市場はどこか？最も魅力的な先進機能材料市場を持つ国はどこか？タイプ別およびエンドユーザー別の市場の内訳はどうか？世界の先進機能材料市場の競争構造はどうか？主要なプレーヤー/企業は誰か？
ステークホルダーにとっての主な利点は多岐にわたります。IMARCのレポートは、2019年から2033年までの先進機能材料市場の様々なセグメント、過去および現在の市場トレンド、市場予測、およびダイナミクスに関する包括的な定量的分析を提供します。また、世界の先進機能材料市場における市場の推進要因、課題、機会に関する最新情報を提供します。この調査は、主要な地域市場および最も急速に成長している地域市場を特定し、ステークホルダーが各地域内の主要な国レベルの市場を特定することを可能にします。
ポーターのファイブフォース分析は、新規参入者の影響、競争上のライバル関係、サプライヤーの交渉力、買い手の交渉力、および代替品の脅威を評価するのに役立ちます。これにより、ステークホルダーは先進機能材料業界内の競争レベルとその魅力度を分析できます。競争環境の分析は、ステークホルダーが自身の競争環境を理解し、市場における主要プレーヤーの現在の位置に関する洞察を得ることを可能にします。
1 序文
2 調査範囲と方法論
2.1 調査目的
2.2 関係者
2.3 データソース
2.3.1 一次情報源
2.3.2 二次情報源
2.4 市場推定
2.4.1 ボトムアップアプローチ
2.4.2 トップダウンアプローチ
2.5 予測方法論
3 エグゼクティブサマリー
4 はじめに
4.1 概要
4.2 主要な業界トレンド
5 世界の先進機能材料市場
5.1 市場概要
5.2 市場実績
5.3 COVID-19の影響
5.4 市場予測
6 タイプ別市場内訳
6.1 先進機能複合材料
6.1.1 市場トレンド
6.1.2 市場予測
6.2 先進機能セラミックス
6.2.1 市場トレンド
6.2.2 市場予測
6.3 ナノ材料
6.3.1 市場トレンド
6.3.2 市場予測
6.4 先進エネルギー材料
6.4.1 市場トレンド
6.4.2 市場予測
6.5 導電性ポリマー
6.5.1 市場トレンド
6.5.2 市場予測
6.6 その他
6.6.1 市場トレンド
6.6.2 市場予測
7 エンドユーザー別市場内訳
7.1 ヘルスケア
7.1.1 市場トレンド
7.1.2 市場予測
7.2 医薬品
7.2.1 市場トレンド
7.2.2 市場予測
7.3 エネルギー
7.3.1 市場トレンド
7.3.2 市場予測
7.4 自動車
7.4.1 市場トレンド
7.4.2 市場予測
7.5 電気・電子
7.5.1 市場トレンド
7.5.2 市場予測
7.6 化学
7.6.1 市場トレンド
7.6.2 市場予測
7.7 航空宇宙
7.7.1 市場トレンド
7.7.2 市場予測
7.8 製造業
7.8.1 市場トレンド
7.8.2 市場予測
7.9 建築・建設
7.9.1 市場トレンド
7.9.2 市場予測
8 地域別市場内訳
8.1 北米
8.1.1 米国
8.1.1.1 市場トレンド
8.1.1.2 市場予測
8.1.2 カナダ
8.1.2.1 市場トレンド
8.1.2.2 市場予測
8.2 アジア太平洋
8.2.1 中国
8.2.1.1 市場トレンド
8.2.1.2 市場予測
8.2.2 日本
8.2.2.1 市場トレンド
8.2.2.2 市場予測
8.2.3 インド
8.2.3.1 市場トレンド
8.2.3.2 市場予測
8.2.4 韓国
8.2.4.1 市場トレンド
8.2.4.2 市場予測
8.2.5 オーストラリア
8.2.5.1 市場トレンド
8.2.5.2 市場予測
8.2.6 インドネシア
8.2.6.1 市場トレンド
8.2.6.2 市場予測
8.2.7 その他
8.2.7.1 市場トレンド
8.2.7.2 市場予測
8.3 欧州
8.3.1 ドイツ
8.3.1.1 市場トレンド
8.3.1.2 市場予測
8.3.2 フランス
8.3.2.1 市場トレンド
8.3.2.2 市場予測
8.3.3 英国
8.3.3.1 市場トレンド
8.3.3.2 市場予測
8.3.4 イタリア
8.3.4.1 市場トレンド
8.3.4.2 市場予測
8.3.5 スペイン
8.3.5.1 市場トレンド
8.3.5.2 市場予測
8.3.6 ロシア
8.3.6.1 市場トレンド
8.3.6.2 市場予測
8.3.7 その他
8.3.7.1 市場トレンド
8.3.7.2 市場予測
8.4 ラテンアメリカ
8.4.1 ブラジル
8.4.1.1 市場動向
8.4.1.2 市場予測
8.4.2 メキシコ
8.4.2.1 市場動向
8.4.2.2 市場予測
8.4.3 その他
8.4.3.1 市場動向
8.4.3.2 市場予測
8.5 中東・アフリカ
8.5.1 市場動向
8.5.2 国別市場内訳
8.5.3 市場予測
9 推進要因、阻害要因、機会
9.1 概要
9.2 推進要因
9.3 阻害要因
9.4 機会
10 バリューチェーン分析
11 ポーターの5つの力分析
11.1 概要
11.2 買い手の交渉力
11.3 供給者の交渉力
11.4 競争の程度
11.5 新規参入の脅威
11.6 代替品の脅威
12 価格分析
13 競争環境
13.1 市場構造
13.2 主要企業
13.3 主要企業のプロファイル
13.3.1 3M社
13.3.1.1 企業概要
13.3.1.2 製品ポートフォリオ
13.3.1.3 財務状況
13.3.1.4 SWOT分析
13.3.2 アルケマS.A.
13.3.2.1 企業概要
13.3.2.2 製品ポートフォリオ
13.3.2.3 財務状況
13.3.2.4 SWOT分析
13.3.3 セラムテック (CTEC Global S.à r.l.)
13.3.3.1 企業概要
13.3.3.2 製品ポートフォリオ
13.3.4 コベストロAG
13.3.4.1 企業概要
13.3.4.2 製品ポートフォリオ
13.3.4.3 財務状況
13.3.4.4 SWOT分析
13.3.5 デュポン・ド・ヌムール社
13.3.5.1 企業概要
13.3.5.2 製品ポートフォリオ
13.3.5.3 財務状況
13.3.5.4 SWOT分析
13.3.6 ヘンケルAG & Co. KGaA
13.3.6.1 企業概要
13.3.6.2 製品ポートフォリオ
13.3.6.3 財務状況
13.3.6.4 SWOT分析
13.3.7 ヘクセル・コーポレーション
13.3.7.1 企業概要
13.3.7.2 製品ポートフォリオ
13.3.7.3 財務状況
13.3.7.4 SWOT分析
13.3.8 クラレ株式会社
13.3.8.1 企業概要
13.3.8.2 製品ポートフォリオ
13.3.8.3 財務状況
13.3.8.4 SWOT分析
13.3.9 京セラ株式会社
13.3.9.1 企業概要
13.3.9.2 製品ポートフォリオ
13.3.9.3 財務状況
13.3.9.4 SWOT分析
13.3.10 モメンティブ社 (MPM Intermediate Holdings Inc.)
13.3.10.1 企業概要
13.3.10.2 製品ポートフォリオ
13.3.11 モーガン・アドバンスト・マテリアルズ
13.3.11.1 企業概要
13.3.11.2 製品ポートフォリオ
13.3.11.3 財務状況
13.3.12 昭和電工株式会社
13.3.12.1 企業概要
13.3.12.2 製品ポートフォリオ
13.3.12.3 財務状況
13.3.12.4 SWOT分析
13.3.13 住友化学株式会社
13.3.13.1 企業概要
13.3.13.2 製品ポートフォリオ
13.3.13.3 財務状況
13.3.13.4 SWOT分析
これは企業の一部リストであり、完全なリストはレポートに記載されています。
図のリスト
図1：グローバル：先進機能材料市場：主要な推進要因と課題
図2：世界の高機能材料市場：売上高（10億米ドル）、2019-2024年
図3：世界の高機能材料市場予測：売上高（10億米ドル）、2025-2033年
図4：世界の高機能材料市場：タイプ別内訳（%）、2024年
図5：世界の高機能材料市場：エンドユーザー別内訳（%）、2024年
図6：世界の高機能材料市場：地域別内訳（%）、2024年
図7：世界の高機能材料（高機能複合材料）市場：売上高（100万米ドル）、2019年および2024年
図8：世界の高機能材料（高機能複合材料）市場予測：売上高（100万米ドル）、2025-2033年
図9：世界の高機能材料（高機能セラミックス）市場：売上高（100万米ドル）、2019年および2024年
図10：世界の高機能材料（高機能セラミックス）市場予測：売上高（100万米ドル）、2025-2033年
図11：世界の高機能材料（ナノ材料）市場：売上高（100万米ドル）、2019年および2024年
図12：世界の高機能材料（ナノ材料）市場予測：売上高（100万米ドル）、2025-2033年
図13：世界の高機能材料（先進エネルギー材料）市場：売上高（100万米ドル）、2019年および2024年
図14：世界の高機能材料（先進エネルギー材料）市場予測：売上高（100万米ドル）、2025-2033年
図15：世界の高機能材料（導電性ポリマー）市場：売上高（100万米ドル）、2019年および2024年
図16：世界の高機能材料（導電性ポリマー）市場予測：売上高（100万米ドル）、2025-2033年
図17：世界の高機能材料（その他のタイプ）市場：売上高（100万米ドル）、2019年および2024年
図18：世界の高機能材料（その他のタイプ）市場予測：売上高（100万米ドル）、2025-2033年
図19：世界の高機能材料（ヘルスケア）市場：売上高（100万米ドル）、2019年および2024年
図20：世界の高機能材料（ヘルスケア）市場予測：売上高（100万米ドル）、2025-2033年
図21：世界の高機能材料（医薬品）市場：売上高（100万米ドル）、2019年および2024年
図22：世界の高機能材料（医薬品）市場予測：売上高（100万米ドル）、2025-2033年
図23：世界の高機能材料（エネルギー）市場：売上高（100万米ドル）、2019年および2024年
図24：世界の高機能材料（エネルギー）市場予測：売上高（100万米ドル）、2025-2033年
図25: 世界: 先進機能材料(自動車)市場: 販売額(百万米ドル), 2019年および2024年
図26: 世界: 先進機能材料(自動車)市場予測: 販売額(百万米ドル), 2025年～2033年
図27: 世界: 先進機能材料(電気・電子)市場: 販売額(百万米ドル), 2019年および2024年
図28: 世界: 先進機能材料(電気・電子)市場予測: 販売額(百万米ドル), 2025年～2033年
図29: 世界: 先進機能材料(化学)市場: 販売額(百万米ドル), 2019年および2024年
図30: 世界: 先進機能材料(化学)市場予測: 販売額(百万米ドル), 2025年～2033年
図31: 世界: 先進機能材料(航空宇宙)市場: 販売額(百万米ドル), 2019年および2024年
図32: 世界: 先進機能材料(航空宇宙)市場予測: 販売額(百万米ドル), 2025年～2033年
図33: 世界: 先進機能材料(製造)市場: 販売額(百万米ドル), 2019年および2024年
図34: 世界: 先進機能材料(製造)市場予測: 販売額(百万米ドル), 2025年～2033年
図35: 世界: 先進機能材料(建築・建設)市場: 販売額(百万米ドル), 2019年および2024年
図36: 世界: 先進機能材料(建築・建設)市場予測: 販売額(百万米ドル), 2025年～2033年
図37: 北米: 先進機能材料市場: 販売額(百万米ドル), 2019年および2024年
図38: 北米: 先進機能材料市場予測: 販売額(百万米ドル), 2025年～2033年
図39: 米国: 先進機能材料市場: 販売額(百万米ドル), 2019年および2024年
図40: 米国: 先進機能材料市場予測: 販売額(百万米ドル), 2025年～2033年
図41: カナダ: 先進機能材料市場: 販売額(百万米ドル), 2019年および2024年
図42: カナダ: 先進機能材料市場予測: 販売額(百万米ドル), 2025年～2033年
図43: アジア太平洋: 先進機能材料市場: 販売額(百万米ドル), 2019年および2024年
図44: アジア太平洋: 先進機能材料市場予測: 販売額(百万米ドル), 2025年～2033年
図45: 中国: 先進機能材料市場: 販売額(百万米ドル), 2019年および2024年
図46: 中国: 先進機能材料市場予測: 販売額(百万米ドル), 2025年～2033年
図47：日本：高機能材料市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図48：日本：高機能材料市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図49：インド：高機能材料市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図50：インド：高機能材料市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図51：韓国：高機能材料市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図52：韓国：高機能材料市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図53：オーストラリア：高機能材料市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図54：オーストラリア：高機能材料市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図55：インドネシア：高機能材料市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図56：インドネシア：高機能材料市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図57：その他：高機能材料市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図58：その他：高機能材料市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図59：欧州：高機能材料市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図60：欧州：高機能材料市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図61：ドイツ：高機能材料市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図62：ドイツ：高機能材料市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図63：フランス：高機能材料市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図64：フランス：高機能材料市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図65：英国：高機能材料市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図66：英国：高機能材料市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図67：イタリア：高機能材料市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図68：イタリア：高機能材料市場予測：販売額（百万米ドル）、2025年～2033年
図69：スペイン：高機能材料市場：販売額（百万米ドル）、2019年および2024年
図70: スペイン: 先進機能材料市場予測: 販売額（百万米ドル）, 2025-2033年
図71: ロシア: 先進機能材料市場: 販売額（百万米ドル）, 2019年および2024年
図72: ロシア: 先進機能材料市場予測: 販売額（百万米ドル）, 2025-2033年
図73: その他: 先進機能材料市場: 販売額（百万米ドル）, 2019年および2024年
図74: その他: 先進機能材料市場予測: 販売額（百万米ドル）, 2025-2033年
図75: ラテンアメリカ: 先進機能材料市場: 販売額（百万米ドル）, 2019年および2024年
図76: ラテンアメリカ: 先進機能材料市場予測: 販売額（百万米ドル）, 2025-2033年
図77: ブラジル: 先進機能材料市場: 販売額（百万米ドル）, 2019年および2024年
図78: ブラジル: 先進機能材料市場予測: 販売額（百万米ドル）, 2025-2033年
図79: メキシコ: 先進機能材料市場: 販売額（百万米ドル）, 2019年および2024年
図80: メキシコ: 先進機能材料市場予測: 販売額（百万米ドル）, 2025-2033年
図81: その他: 先進機能材料市場: 販売額（百万米ドル）, 2019年および2024年
図82: その他: 先進機能材料市場予測: 販売額（百万米ドル）, 2025-2033年
図83: 中東・アフリカ: 先進機能材料市場: 販売額（百万米ドル）, 2019年および2024年
図84: 中東・アフリカ: 先進機能材料市場: 国別内訳（%）, 2024年
図85: 中東・アフリカ: 先進機能材料市場予測: 販売額（百万米ドル）, 2025-2033年
図86: 世界: 先進機能材料産業: 推進要因、抑制要因、および機会
図87: 世界: 先進機能材料産業: バリューチェーン分析
図88: 世界: 先進機能材料産業: ポーターの5フォース分析
先進機能材料とは、従来の構造材料が持つ強度や耐久性といった基本的な特性に加え、電気的、光学的、磁気的、熱的、化学的、生物学的、あるいは機械的な特定の高度な機能を発現するよう、原子・分子レベルで設計された材料群を指します。これらは、デバイスの高性能化、小型化、省エネルギー化、あるいは全く新しい機能の創出に不可欠な役割を果たしています。
その種類は多岐にわたります。例えば、電子材料としては、次世代半導体（炭化ケイ素SiC、窒化ガリウムGaN）、誘電体、超電導材料などがあります。光材料には、フォトニック結晶、発光材料（LED用蛍光体）、光ファイバーなどが挙げられます。磁性材料では、高性能磁石（ネオジム磁石）、磁気記録材料、スピントロニクス材料などが開発されています。エネルギー材料としては、熱電変換材料、燃料電池材料、高性能蓄電池材料（リチウムイオン電池正極・負極材）、太陽電池材料（ペロブスカイトなど）が重要です。生体材料には、生体適合性高分子、セラミックス（ハイドロキシアパタイト）、金属（チタン合金）などが医療用インプラントやドラッグデリバリーシステムに応用されています。また、高機能構造材料として、炭素繊維強化プラスチック（CFRP）のような複合材料、形状記憶合金、自己修復材料なども含まれます。環境材料としては、光触媒、吸着材、各種センサー材料などが挙げられます。
これらの先進機能材料は、幅広い分野で応用されています。エレクトロニクス分野では、スマートフォン、コンピューター、各種センサー、ディスプレイ、パワーデバイスなどに不可欠です。エネルギー分野では、電気自動車、再生可能エネルギー（太陽光、風力）、エネルギー貯蔵システム、スマートグリッドなどに貢献しています。医療分野では、人工臓器、診断装置、薬剤送達システム、再生医療などに利用されています。航空宇宙や自動車分野では、軽量構造材、耐熱部品、高性能センサーなどに用いられ、環境分野では水質浄化、大気汚染監視、CO2分離・回収などに役立っています。光通信やレーザー、次世代照明など、光学分野での応用も進んでいます。
関連する技術も多岐にわたります。材料設計・シミュレーション技術では、計算材料科学やAIを活用した材料探索が加速しています。合成・加工技術としては、ナノ加工技術、薄膜形成技術（PVD、CVD）、アディティブマニュファクチャリング（3Dプリンティング）、結晶成長技術などが挙げられます。材料評価・分析技術では、透過型電子顕微鏡（TEM）、走査型電子顕微鏡（SEM）などの高度な顕微鏡技術、分光分析（XPS、XRD）、原子間力顕微鏡（AFM）などが用いられます。さらに、デバイス作製技術やシステムインテグレーション技術、量子コンピューティングや量子センシングといった量子技術との融合も進められています。これらの技術が連携することで、先進機能材料の研究開発と実用化が推進されています。