תחום החומרים צפוי להיות אחד התחומים המרכזיים במהפיכות הטכנולוגיות הבאות, כולל בממשקים עם ננו-טכנולוגיות וביו-אינפורמטיקה, עם השפעה משמעותית על הכלכלה והסביבה. החברה המודרנית תלויה במידה רבה בחומרים מתקדמים, לדוגמה למנועי טורבינה לתעופה, מערכות להפקת אנרגיה ושימורה, סיבים אופטיים לתקשורת, רכיבים..
תחום החומרים צפוי להיות אחד התחומים המרכזיים במהפיכות הטכנולוגיות הבאות, כולל בממשקים עם ננו-טכנולוגיות וביו-אינפורמטיקה, עם השפעה משמעותית על הכלכלה והסביבה. החברה המודרנית תלויה במידה רבה בחומרים מתקדמים, לדוגמה למנועי טורבינה לתעופה, מערכות להפקת אנרגיה ושימורה, סיבים אופטיים לתקשורת, רכיבים ממוזערים למיקרו-אלקטרוניקה, ביו-רפואה, וכו'. הצפי הוא, שתפקיד מרכזי זה של תחום החומרים ימשך, תוך השפעה משמעותית על הכלכלה ועל איכות הסביבה.
מצד שני, ננו-מדעים וננו-טכנולוגיות נמצאים כיום בחזית המו"פ ואמורים לספק פריצות דרך מדעיות-טכנולוגיות מרכזיות במאה ה- 21. התחום מתמקד ביצירת מבנים בקנה מידה אטומי-ננומטרי, באפיונם ובשימוש בהם לחקר תופעות חדשות ולפיתוח התקנים חדשניים שאינם ברי השגה באמצעים אחרים. גלאים ביולוגיים, אלקטרוניקה מולקולרית, התקנים פוטוניים, עיבוד מידע קוונטי ומערכות להעברת תרופות הן מספר דוגמאות בהן חיוני החיבור בין החומרים לטכנולוגיות הננו.