2025年美國成長速度最快的10大技術

  以下介紹美國商業專利資料庫IFI CLAIMS所公布2025年在美增長最快的技術之前十名,以了解目前產業趨勢的變化。

 

  10.《無機化合物或非金屬物的電解合成法》Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals

  此專利類別於2024年首次亮相時便位居第六,於2025年則下滑至第十位,其複合年均增長率為17.3%。本項技術涵蓋了能夠生產無機產物(例如氫氣、氨或矽)的電解發明。

  本田汽車(Honda Motor)是該領域最大的申請人,共有134項相關技術,其次是東芝(Toshiba)的113項和Panasonic公司的102項。

 

  9.《從廢棄物中回收有色金屬》Reclaiming Non-Ferrous Metals from Scrap

  由於使用原材料製造新金屬會造成嚴重汙染,因此在當今高度重視永續發展的世界中,處理廢棄物並將其重新使用於新產品至關重要。與其他材料不同,金屬理論上可以無限循環利用。

  本專利類別專門針對銅、鋁、鉛和鋅等金屬,其複合年均增長率為 18.2%,涵蓋了從廢棄物、殘渣和工業生產副產品中分離和提純有色金屬的發明,使其能夠被再次利用;提取金屬的過程可能涉及化學製品、溶劑或電解。

 

  8.《混合式電池》Hybrid Cells

  混合式電池結合了多種電化學技術,使其兼具高密度和便攜性。本專利類別的成長率為18.2%,主要針對混合電池的材料部分:外殼、密封件、連接器以及其他結構元件(包括其設計和製造),這些元件共同構成電池的功能。

  身為鋰離子電池領域的領導者,LG公司在本技術領域遙遙領先,其在往年的專利申請中引用本項專利類別代碼的數量超過4000件。

 

  7.《電解槽組件》Electrolytic Cell Parts

  電解技術持續進步,並連續第二年成為IFI成長速度最快的領域之一;許多成功的技術都仰賴有形和無形物質的融合,例如硬體與軟體對於電腦的處理能力而言均至關重要;本專利類別涉及了電解的「硬體」部分,即電解槽的物理結構和組件:電極及其布局、連接和配置,其成長率為19.1%。

  本田汽車(Honda Motor)以119項專利申請在本領域遙遙領先,東芝(Toshiba)以108項緊追在後,Panasonic公司以95項位列第三。

 

  6.《礦石或廢棄物的預處理》Pretreatment of Ores or Scrap

  就像光滑的油漆需要良好的底漆一樣,從礦石和廢料中提取貴金屬前也需要大量的準備。在進行金屬的分離和收集之前,破碎、研磨、清洗、拆解和分類等步驟至關重要,它們能夠提升產量和產品品質,並減少對環境的影響;本專利類別的成長率為19.6%。

  住友金屬礦山公司(Sumitomo Metal Minin)在過去五年中對本專利類別代碼的使用最為頻繁。

 

  5.《廢棄物的回收》Recovery of Waste Materials

  隨著世界不斷探索將資源更加循環使用的方法,與廢棄物回收相關的專利技術日益受到關注。本專利類別連續第二年入選IFI榜單,成長率達20.4%;然而在2024年至2025年間其成長趨於平緩,因此排名較去年的第三名(成長率26.1%)下降了兩位。

  南亞塑膠股份有限公司是廢棄物回收領域專利申請的領頭羊,共提交了79項相關專利申請,寶僑公司(P&G)則緊跟在後,提交了71項申請。

 

  4.《濕式冶金》Hydrometallurgy

  冶煉是指利用高溫從礦石中提取卑金屬,這種方法可以提純鐵、鋅和銀等元素,但會造成嚴重的碳排放。濕式冶金則利用水溶液和遠低於火法冶金的溫度,從礦石中分離出某些金屬;更低的能源消耗意味著更少的溫室氣體排放,此製程採用浸出、沉澱和電解,通常需要添加酸。濕式冶金非常適合電池和電子廢棄物的回收利用,如適用於提取鈷、鎳、鈾和鋁等。

  本項專利類別之複合年均增長率為20.7%。費利浦·麥克莫蘭銅金公司(Freeport Minerals)在該領域處於領先地位,擁有64項專利申請。

 

  3.《生物資訊學》Bioinformatics

  生物資訊學係屬利用強大的計算能力處理海量的生物數據,從而更好地闡明健康與疾病的生物現象。本專利類別專注於與基因和蛋白質數據處理相關的多維分子結構,這項技術以21.2%的成長率增長。

  GH公司(Guardant Health)是此分類專利應用最多的公司,共有40項;基因泰克公司(Genentech)則位居第二,有34項。

 

  2.《電解製程:隔膜和間隔元件》Electrolytic Processes: Diaphragms and spacing elements

  在電解電池中,正極與負極必須各自獨立運行,以防止各電極產生的產物混合。隔膜和間隔元件將化學氧化及還原反應產生的化合物分隔在各自的區域內。

  間隔元件的概念或許並不引人注目,但隨著世界邁向碳中和的未來,電解對於永續氫氣生產至關重要。這項技術正以23.2%的速度成長。

  過去五年中,申請數量最多的公司是一家名為Twelve的新創公司,該公司稱其致力於將二氧化碳轉化為必需產品,例如航空燃料。

 

  1.《電解製程:電解槽的運作或維護》Electrolytic Processes: Operating or servicing cells

  此專利類型的核心在於控制電解過程的溫度、pH值和電導率等,以掌控其化學反應。在IFI CLAIMS發布的成長速度最快技術榜單中,電池操作或維護技術連續第二年位居榜首。成長率高達23.6%,這得益於其申請數量逐年的穩定成長。

  本田汽車(Honda Motor)申請的專利數量最多,達到96項,其次是東芝(Toshiba)的85項和Rondo Energy公司的67項。

 

  2025年的科技熱點與2024年和2023年同為「人工智慧」,人工智慧正在也必將改變世界商業模式和社會結構的各個方面。惟目前人工智慧已基本成熟(如人工智慧的建構模組——機器學習、基於生物模型的計算等),並已處於迭代階段,故同前篇介紹2024美國成長速度最快的10大技術,人工智慧雖仍為2025年的科技熱點,但相關技術已不在成長最快的前10大排行內。

  相較於過去幾年,IFI CLAIMS 2025年的名單較引人注意的是,位列其中的技術之主題關聯性甚強,往年的榜單則呈現出更為分散的技術類別。2025年成長速度最快的五項技術都與電池或相關的電解製程有關;金屬也佔據了重要位置,有三項與提高金屬生產效率相關;而其中兩項則涵蓋了減少廢棄物(包括一項前述的提高金屬生產效率的技術);只有一項涉及了醫療領域。

  事實上,大多數成長速度最快的技術都與一個整體理念相契合:世界需要不斷探索以更永續的方式生產商品和材料。隨著人工智慧及其耗能龐大的資料中心規模不斷地擴大,永續發展顯得格外重要。

  簡而言之:由上揭專利申請趨勢可知,這些快速成長的技術正在尋求循環經濟。

 

 

資料來源:

  1. https://www.ificlaims.com/rankings/tech-growth-2025/