中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：《中國(guó)工程科學(xué)》2026年第1期發(fā)表《我國(guó)新材料創(chuàng)新發(fā)展重要成就與未來(lái)展望》一文。文章系統(tǒng)分析了制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略推進(jìn)十年來(lái)我國(guó)新材料創(chuàng)新發(fā)展取得的重要成就，梳理了標(biāo)志性成果，并提出了面向2035年我國(guó)新材料發(fā)展的重點(diǎn)方向及加快創(chuàng)新發(fā)展的路徑。研究認(rèn)為，我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷壯大，技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力持續(xù)提升，自主保障能力顯著提高，創(chuàng)新能力不斷增強(qiáng)，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)不斷加快，已從“以解決有無(wú)問(wèn)題為主”的規(guī)模擴(kuò)張階段，跨越到以滿足國(guó)家重大戰(zhàn)略需求、提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力為主的高質(zhì)量發(fā)展階段。面向未來(lái)，亟需圍繞重大應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)材料發(fā)展的戰(zhàn)略需求，重點(diǎn)發(fā)展新一代信息技術(shù)用材料、新型能源材料、高端制造與重大工程用材料、新一代生物醫(yī)用材料，加快構(gòu)建基于人工智能的新材料研發(fā)范式，提升新材料原始創(chuàng)新能力。
一、前言
新材料產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，也是科技競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵領(lǐng)域，將成為未來(lái)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基石和先導(dǎo)。我國(guó)高度重視新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，要求積極培育新能源、新材料、先進(jìn)制造、電子信息等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，積極培育未來(lái)產(chǎn)業(yè)，加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力，增強(qiáng)發(fā)展新動(dòng)能。新材料處于產(chǎn)業(yè)鏈上游，是支撐現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和“底盤”，其研發(fā)水平及產(chǎn)業(yè)化規(guī)模成為衡量一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、科技進(jìn)步和國(guó)防實(shí)力的重要標(biāo)志。黨的二十大報(bào)告提出，堅(jiān)持把發(fā)展經(jīng)濟(jì)的著力點(diǎn)放在實(shí)體經(jīng)濟(jì)上，推進(jìn)新型工業(yè)化，加快建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)，并把構(gòu)建新材料等一批新的增長(zhǎng)引擎作為建設(shè)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的重點(diǎn)任務(wù)。新材料是發(fā)展實(shí)體經(jīng)濟(jì)、推進(jìn)新型工業(yè)化、建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)的物質(zhì)支撐，也是構(gòu)建現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系必不可少的重點(diǎn)領(lǐng)域。
2015年，《中國(guó)制造2025》將新材料列為重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域之一。十年來(lái)，我國(guó)不斷推進(jìn)制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，新材料發(fā)展經(jīng)歷了波瀾壯闊的“黃金十年”，錨定自主創(chuàng)新，全力競(jìng)速，取得了巨大進(jìn)步。本文通過(guò)系統(tǒng)梳理新材料領(lǐng)域十年來(lái)取得的重要成就、研判未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，提出未來(lái)十年新材料產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)方向，為下一步發(fā)展提供參考。
二、我國(guó)新材料創(chuàng)新發(fā)展實(shí)現(xiàn)的歷史性跨越
十年來(lái)，在國(guó)家政策的大力支持下、科技界與產(chǎn)業(yè)界的持續(xù)攻關(guān)努力下，我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)從“以解決有無(wú)問(wèn)題為主”的規(guī)模擴(kuò)張階段跨越到以滿足國(guó)家重大戰(zhàn)略需求、提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力為主的高質(zhì)量發(fā)展階段；新材料創(chuàng)新模式從“以跟蹤仿制為主”轉(zhuǎn)變?yōu)椤案櫡轮婆c自主創(chuàng)新并舉”。
1. 建成完整的新材料體系，產(chǎn)業(yè)規(guī)模全球第一
我國(guó)鋼鐵、有色金屬、石化、建材、輕工、紡織等先進(jìn)基礎(chǔ)材料產(chǎn)量連續(xù)多年位居全球首位。高端裝備用特種合金、先進(jìn)半導(dǎo)體材料、稀土功能材料、新型顯示材料、電子陶瓷、人工晶體、新型能源材料、高性能纖維及其復(fù)合材料、高性能膜材料、新一代生物醫(yī)用材料、生物基材料等關(guān)鍵戰(zhàn)略材料保障能力顯著增強(qiáng)，國(guó)產(chǎn)替代換擋加速。石墨烯、超材料、增材制造材料、超導(dǎo)材料、智能仿生材料等前沿新材料的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程不斷加快。
新材料產(chǎn)值已從2010年的約0.7萬(wàn)億元增長(zhǎng)到2024年的8.7萬(wàn)億元，約占全球的1/3，年均復(fù)合增長(zhǎng)率約為20%，增速全球第一。十年前，我國(guó)碳化硅襯底材料尚未實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，目前的生產(chǎn)規(guī)模已約占全球總生產(chǎn)規(guī)模的1/3。十年前，我國(guó)碳纖維產(chǎn)線僅有中試規(guī)模，到現(xiàn)在年產(chǎn)量已近1.5×105 t，約占全球總產(chǎn)量的1/2。十年前，我國(guó)稀土鈰磁體材料年產(chǎn)量?jī)H有幾百千克，到現(xiàn)在年產(chǎn)量已近9×104 t，是全球唯一實(shí)現(xiàn)鈰磁體產(chǎn)業(yè)化的國(guó)家。十年前，我國(guó)鋰電池正極材料的產(chǎn)量約為1.8×105 t/a，到現(xiàn)在已超過(guò)3×106 t/a，增長(zhǎng)了約16倍。十年前，我國(guó)鋰電池負(fù)極材料的產(chǎn)量約為3×104 t/a，到現(xiàn)在已超過(guò)2×106 t/a，增長(zhǎng)了約67倍。
2. 核心技術(shù)加快突破，自主保障能力顯著提高
我國(guó)高端材料被國(guó)外壟斷的局面已發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變。2011年，工業(yè)和信息化部調(diào)研發(fā)現(xiàn)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)亟需的130種關(guān)鍵材料中只有14%左右國(guó)內(nèi)可以完全自給。2022年，國(guó)家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展專家咨詢委員會(huì)調(diào)研了11個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域的54個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，結(jié)果顯示，我國(guó)關(guān)鍵新材料平均自給率達(dá)到54%。截至2024年年底，我國(guó)大飛機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)、集成電路、核電等重大裝備與重大工程的材料保障水平已大幅提升。
在集成電路制造材料方面，我國(guó)已突破22~28 nm制程用關(guān)鍵材料技術(shù)和產(chǎn)業(yè)瓶頸，國(guó)產(chǎn)12 in（1 in=2.54 cm）大硅片產(chǎn)量約占全球總產(chǎn)量的30%，并成功應(yīng)用于先進(jìn)制程工藝。在移動(dòng)通信用材料方面，國(guó)產(chǎn)氮化鎵的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率由2020年的約5%提升到當(dāng)前的70%，有力保障了我國(guó)第五代移動(dòng)通信（5G）技術(shù)的發(fā)展需求。在節(jié)能與新能源汽車材料方面，電機(jī)用無(wú)取向硅鋼、稀土永磁材料等已基本實(shí)現(xiàn)自給；國(guó)產(chǎn)碳化硅材料制成的功率芯片成功應(yīng)用于電驅(qū)系統(tǒng)。在軌道交通裝備材料方面，國(guó)產(chǎn)車輪、車軸在時(shí)速350 km的高速鐵路（高鐵）上實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化應(yīng)用，并在時(shí)速400 km樣車上開(kāi)展考核驗(yàn)證；6XXX系鋁合金大斷面擠壓型材已批量化應(yīng)用于高速動(dòng)車組機(jī)車車體。在航空航天材料方面，國(guó)產(chǎn)主干高溫合金已批量用于國(guó)產(chǎn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)；第三、四代航空鋁合金和鋁鋰合金保障了“天問(wèn)”“嫦娥”系列等重大工程和國(guó)防裝備的需要。在核電材料方面，鞍鋼AG728、太鋼316H高純凈不銹鋼等多個(gè)新品種支撐了國(guó)內(nèi)40多座第三代和第四代核電機(jī)組的建設(shè)與運(yùn)行。
3. “并跑”“領(lǐng)跑”技術(shù)明顯增多，技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力持續(xù)提升
我國(guó)多項(xiàng)新材料技術(shù)已實(shí)現(xiàn)從“跟跑”到“并跑”甚至“領(lǐng)跑”的轉(zhuǎn)變。第三／四代航空鋁合金和鋁鋰合金、鎂合金、海洋鈦合金、汽車用超高強(qiáng)鋼、核電用鋼、聚氨酯、新型顯示玻璃、第三代半導(dǎo)體、碳纖維等關(guān)鍵材料技術(shù)水平已由“跟跑”轉(zhuǎn)變?yōu)椤安⑴堋?。硅鋼、耐熱鋼、橋梁鋼、管線鋼、非晶與納米晶軟磁材料、稀土永磁材料、鋰電池材料、光伏材料、大尺寸非線性晶體、工業(yè)用人造金剛石、組織誘導(dǎo)性生物材料、超導(dǎo)材料、聚氨酯等多項(xiàng)材料技術(shù)已達(dá)到全球“領(lǐng)跑”水平。
我國(guó)新材料領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)量連續(xù)8年全球第一。纖維材料、原子制造、二維半導(dǎo)體薄膜、硅基半導(dǎo)體、鎢半導(dǎo)體互連材料、光刻膠、碳基薄膜材料、二維半導(dǎo)體過(guò)渡金屬硫族化物等材料的專利關(guān)注度持續(xù)升高并被國(guó)際廣泛引用。“十三五”時(shí)期、“十四五”時(shí)期，我國(guó)新材料領(lǐng)域共培養(yǎng)了兩院院士78人，其中中國(guó)工程院院士47人、中國(guó)科學(xué)院院士31人；388人獲得國(guó)家杰出青年科學(xué)基金，形成了全球最大的材料科技創(chuàng)新人才隊(duì)伍。
技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力的提升推動(dòng)了產(chǎn)品市場(chǎng)的快速擴(kuò)張。根據(jù)有關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)鋰電池正極材料、負(fù)極材料、電解液／質(zhì)材料和隔膜材料四大主要材料的全球出貨量占比均超80%；工業(yè)用人造金剛石／微粉產(chǎn)量全球占比超過(guò)95%，在全球市場(chǎng)形成較大優(yōu)勢(shì)；高性能鈮鈦超導(dǎo)材料快速進(jìn)入醫(yī)用領(lǐng)域，2024年全球市場(chǎng)占有率達(dá)到55%；聚氨酯產(chǎn)能全球占比已超40%，成為全球最大的聚氨酯生產(chǎn)國(guó)。我國(guó)新材料企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力顯著增強(qiáng)。截至2024年，我國(guó)進(jìn)入《財(cái)富》世界500強(qiáng)榜單的原材料企業(yè)有45家，占全球上榜原材料企業(yè)近40%。
4. 科技和產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，創(chuàng)新能力不斷增強(qiáng)
我國(guó)已形成覆蓋新材料研發(fā)、中試、驗(yàn)證、測(cè)試、示范應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)等環(huán)節(jié)的完整政策體系。經(jīng)過(guò)多年建設(shè)，我國(guó)新材料領(lǐng)域已擁有200多個(gè)國(guó)家級(jí)創(chuàng)新平臺(tái)及基地。國(guó)家材料實(shí)驗(yàn)室在蘇州成立，材料領(lǐng)域已有60多個(gè)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室重組獲批，基本形成以國(guó)家實(shí)驗(yàn)室為核心、全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室高效協(xié)同的實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)。我國(guó)已建設(shè)國(guó)家工程技術(shù)研究中心60多個(gè)，國(guó)家工程研究中心20多個(gè)，國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室20多個(gè)，國(guó)家級(jí)創(chuàng)新中心8個(gè)（包括國(guó)家制造業(yè)創(chuàng)新中心、國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新中心、國(guó)家產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心），建設(shè)了新材料中試平臺(tái)、測(cè)試評(píng)價(jià)平臺(tái)、生產(chǎn)應(yīng)用驗(yàn)證平臺(tái)、資源共享平臺(tái)、大數(shù)據(jù)中心等五類特色平臺(tái)。在已經(jīng)公布的80個(gè)國(guó)家先進(jìn)制造業(yè)集群中，新材料集群有15個(gè)。這些平臺(tái)和基地形成了涵蓋基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、工程放大、應(yīng)用驗(yàn)證等環(huán)節(jié)的完整鏈條，面向國(guó)家戰(zhàn)略需求推動(dòng)科研與產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合，成為我國(guó)實(shí)現(xiàn)材料科技自立自強(qiáng)的重要“家底”。
我國(guó)新材料領(lǐng)域科研投入逐年增長(zhǎng)，新材料研發(fā)投入強(qiáng)度已超過(guò)3%?！笆濉睍r(shí)期、“十四五”時(shí)期，我國(guó)部署了7個(gè)重點(diǎn)專項(xiàng)（國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃），并啟動(dòng)1個(gè)重大專項(xiàng)。這些專項(xiàng)圍繞產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的“真需求”凝練科技問(wèn)題，支持企業(yè)牽頭承擔(dān)攻關(guān)任務(wù)、改革績(jī)效評(píng)價(jià)方式、強(qiáng)化對(duì)成果價(jià)值和應(yīng)用的考核，推動(dòng)科技成果快速轉(zhuǎn)化。2017年以來(lái)，新材料首批次保險(xiǎn)補(bǔ)償政策經(jīng)過(guò)五輪試點(diǎn)工作，累計(jì)為280多家新材料企業(yè)提供風(fēng)險(xiǎn)保障，支持190個(gè)品種、價(jià)值約500億元產(chǎn)品進(jìn)入初期市場(chǎng)，在推動(dòng)新材料產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展水平提升上取得顯著成效。
“產(chǎn)學(xué)研”協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制不斷完善，在高端材料研發(fā)與應(yīng)用方面發(fā)揮了重要作用。江蘇省產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院始終按照“研發(fā)作為產(chǎn)業(yè)、技術(shù)作為商品”的理念，構(gòu)建了“高校原創(chuàng)科研+產(chǎn)研院二次開(kāi)發(fā)+產(chǎn)業(yè)園孵化”的接力模式，開(kāi)展戰(zhàn)略性成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目100多項(xiàng)，其研發(fā)的高端光刻膠樹(shù)脂、航空發(fā)動(dòng)機(jī)單晶葉片、氮化鎵射頻材料等多項(xiàng)成果填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟圍繞產(chǎn)業(yè)鏈組織20多家核心上下游企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)開(kāi)展“材料 ? 器件 ? 示范應(yīng)用”全鏈條技術(shù)攻關(guān)，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)6 in碳化硅材料和功率器件在新能源汽車領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
5. 產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)加快，高端化、智能化、綠色化發(fā)展水平不斷提升
我國(guó)材料產(chǎn)業(yè)由價(jià)值鏈中低端向價(jià)值鏈中高端不斷躍升。材料產(chǎn)業(yè)由同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)向差異化發(fā)展轉(zhuǎn)變，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新不斷升級(jí)換代以滿足高端應(yīng)用需求。我國(guó)橋梁用鋼的普遍強(qiáng)度從370 MPa提高到690 MPa，大大提升了橋梁的使用壽命和安全性。汽車關(guān)鍵安全結(jié)構(gòu)件用高強(qiáng)鋼從普遍采用1500兆帕級(jí)發(fā)展到部分采用2000兆帕級(jí)，是全球最高水平。隨著光伏建筑一體化、分布式光伏發(fā)電的發(fā)展，光伏玻璃主流產(chǎn)品厚度由3.2 mm發(fā)展到2 mm，促使光伏組件轉(zhuǎn)化效率不斷提升。
材料研發(fā)和生產(chǎn)的智能化水平不斷提高。我國(guó)石化化工、鋼鐵、有色、建材等原材料工業(yè)關(guān)鍵工序的數(shù)控化率超75%。全國(guó)80%以上的鋼鐵企業(yè)正在推動(dòng)智能制造改造，骨干鋼鐵企業(yè)已基本建成產(chǎn)線級(jí)基礎(chǔ)自動(dòng)化、過(guò)程控制系統(tǒng)、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)、制造管理系統(tǒng)自上而下縱向集成的四級(jí)體系。
材料產(chǎn)業(yè)綠色化發(fā)展取得巨大進(jìn)步。材料單位產(chǎn)品能耗和碳排放強(qiáng)度持續(xù)下降。截至2024年，我國(guó)已有超過(guò)8.3×108 t粗鋼產(chǎn)能完成全流程或重點(diǎn)工序的超低排放改造。材料回收利用體系不斷完善。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2024年我國(guó)廢鋼、廢鋁、廢銅回收使用量分別達(dá)到2.5×108 t、1.15×107 t、4.5×106 t，綜合利用水平分別達(dá)到25%、26%、33%，光伏組件、動(dòng)力電池等廢棄新材料的高值化回收也取得了較大突破。
三、我國(guó)新材料創(chuàng)新發(fā)展取得的標(biāo)志性成果
（一）金屬材料
1. 先進(jìn)鋼鐵材料多項(xiàng)技術(shù)國(guó)際領(lǐng)先
在能源電力用鋼方面，高磁感低損耗取向硅鋼和超薄取向硅鋼已在世界最高電壓等級(jí)如昌吉—古泉等10多條特高壓工程中實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化應(yīng)用，支撐了我國(guó)西電東輸、全球最大清潔能源走廊的建設(shè)；超超臨界電站用G115馬氏體耐熱鋼在世界上參數(shù)最高的630 ℃二次再熱機(jī)組實(shí)現(xiàn)工程示范應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)國(guó)際引領(lǐng)；厚規(guī)格／低溫／抗大變形／耐腐蝕管線鋼在中俄東線、西氣東輸四線、川氣東送等國(guó)家重大管道工程中實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用。在汽車用鋼方面，車體用1700 MPa冷成形馬氏體鋼、2000~2200 MPa熱沖壓鋼等處于國(guó)際領(lǐng)先水平，支撐了汽車輕量化和安全性能的全面提升；自主研發(fā)的無(wú)取向硅鋼已批量用于新能源汽車主驅(qū)電機(jī)。在高溫合金方面，GH4169等通用高溫合金的國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程加快，二代單晶高溫合金實(shí)現(xiàn)批量應(yīng)用，三代單晶高溫合金成功應(yīng)用于CJ-2000大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，可滿足國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919的使用需求。
2. 先進(jìn)輕合金在國(guó)家重大工程中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用
在高性能鋁合金方面，我國(guó)7XXX系列超高強(qiáng)高韌鋁合金已成功應(yīng)用于國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919；110吉帕級(jí)高強(qiáng)韌高模量鋁基復(fù)合材料應(yīng)用于“嫦娥六號(hào)”，支撐完成世界首次月球背面采樣任務(wù)；180吉帕級(jí)低膨脹高模量鋁基復(fù)材已在光學(xué)遙感衛(wèi)星上實(shí)現(xiàn)在軌應(yīng)用。在高性能鈦合金方面，我國(guó)自主研發(fā)的高性能海洋鈦合金已用于萬(wàn)米深潛器“奮斗者號(hào)”載人耐壓艙，刷新了我國(guó)載人深潛的新紀(jì)錄；C919大飛機(jī)結(jié)構(gòu)件用鈦材達(dá)到裝機(jī)能力。在高性能鎂合金方面，不銹鎂、鎂電池、鎂基儲(chǔ)氫材料等的技術(shù)水平處于國(guó)際先進(jìn)水平，已廣泛用于航空航天，汽車，手機(jī)、筆記本、數(shù)碼相機(jī)（3C）等領(lǐng)域，ZM51鎂合金已應(yīng)用于“天問(wèn)一號(hào)”，系列稀土鎂合金已規(guī)?；瘧?yīng)用于3C、汽車零部件等。
3. 實(shí)用化超導(dǎo)材料技術(shù)引領(lǐng)全球
西部超導(dǎo)材料科技股份有限公司已向國(guó)際知名企業(yè)累計(jì)交付超8000 t核磁共振成像（MRI）用鈮鈦（NbTi）線材，已占全球市場(chǎng)份額的1/2以上。100多噸國(guó)產(chǎn)高性能鈮錫（Nb3Sn）超導(dǎo)線材應(yīng)用于中國(guó)聚變工程堆聚變堆主機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施（CRAFT）和緊湊型聚變能實(shí)驗(yàn)裝置（BEST）項(xiàng)目，助力我國(guó)超導(dǎo)磁約束聚變技術(shù)部分實(shí)現(xiàn)“領(lǐng)跑”。我國(guó)自主研發(fā)的量子計(jì)算用超導(dǎo)同軸電纜制備技術(shù)擺脫了長(zhǎng)期被“卡脖子”的局面，研制的超導(dǎo)量子mK級(jí)稀釋制冷機(jī)超導(dǎo)磁體支撐了我國(guó)量子計(jì)算領(lǐng)域快速自主發(fā)展。我國(guó)已開(kāi)發(fā)出交通、信息、國(guó)防、大科學(xué)工程等領(lǐng)域亟需的100多類磁體，部分產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)批量出口。國(guó)產(chǎn)超導(dǎo)材料已用于上海同步輻射光源的國(guó)際最高參數(shù)的扭擺器和波蕩器，支撐電動(dòng)磁懸浮列車創(chuàng)造了時(shí)速650 km的世界記錄。
4. 稀土永磁材料成為大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的“殺手锏”
我國(guó)稀土資源優(yōu)勢(shì)已轉(zhuǎn)化為技術(shù)優(yōu)勢(shì)、產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)和戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)。稀土冶煉分離產(chǎn)能最大、技術(shù)全球領(lǐng)先，稀土新材料重大原創(chuàng)性成果不斷增加，稀土永磁材料產(chǎn)量已占全球90%，全產(chǎn)業(yè)鏈競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)明顯。我國(guó)研制出最大磁能積與內(nèi)稟矯頑力之和大于80的高性能釹鐵硼永磁材料，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于通信設(shè)備、新能源汽車、風(fēng)力發(fā)電及航空航天等領(lǐng)域，全球智能手機(jī)等通信設(shè)備用釹鐵硼磁體70%以上來(lái)自我國(guó)。高磁能積釤鈷磁體已基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，釤磁體性能領(lǐng)先國(guó)外，產(chǎn)品應(yīng)用于航空航天裝備、大型船舶、軌道交通等領(lǐng)域。我國(guó)獨(dú)有的、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的鈰磁體材料技術(shù)，成為國(guó)際“領(lǐng)跑者”，在節(jié)能電機(jī)、磁懸浮等領(lǐng)域具有良好應(yīng)用前景。
（二）無(wú)機(jī)非金屬材料
1. 高性能光電玻璃在信息與能源領(lǐng)域大放異彩
在顯示玻璃方面，十年前，玻璃基板是制約我國(guó)顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“卡脖子”材料；2019年中國(guó)建材集團(tuán)有限公司成功下線了8.5代TFT-LCD玻璃基板，2024年在全球率先生產(chǎn)出具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的8.6代OLED超薄浮法玻璃基板。當(dāng)前，我國(guó)開(kāi)發(fā)的厚度30 μm超薄柔性可折疊玻璃核心性能指標(biāo)達(dá)到全球領(lǐng)先，建設(shè)了全球首創(chuàng)超薄柔性可折疊玻璃全流程工業(yè)化產(chǎn)業(yè)鏈。在光伏玻璃方面，建成全球首條具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的100兆瓦級(jí)大面積（1.92 m2）碲化鎘發(fā)電玻璃生產(chǎn)線，組件轉(zhuǎn)化效率從2018年的13%提升至目前的18.02%，連續(xù)刷新我國(guó)大尺寸碲化鎘發(fā)電玻璃轉(zhuǎn)化效率紀(jì)錄。
2. 高端陶瓷有力支撐關(guān)鍵裝備的研制
我國(guó)攻克了大尺寸、高剛度、低膨脹碳化硅陶瓷及部件制造技術(shù)，有力支撐了國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)和刻蝕機(jī)的研制；突破了大尺寸、輕量化、高穩(wěn)定纖維增強(qiáng)碳化硅陶瓷基復(fù)合材料體構(gòu)件技術(shù)和耐2500 ℃以上極端高溫陶瓷及其復(fù)合材料構(gòu)件技術(shù)，助力我國(guó)遙感衛(wèi)星分辨率首次跨入亞米級(jí)，支撐高速飛行器性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。高性能氮化硅陶瓷軸承球?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)，打破了日本、德國(guó)企業(yè)在全球市場(chǎng)的長(zhǎng)期壟斷局面，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)、新能源汽車等關(guān)鍵領(lǐng)域用精密陶瓷軸承滾動(dòng)體的國(guó)產(chǎn)化替代。氮化鋁和氮化硅的粉體控制、流延成型、氣氛燒結(jié)等關(guān)鍵技術(shù)取得階段性突破，實(shí)現(xiàn)了氮化鋁、氮化硅陶瓷封裝基板規(guī)?；a(chǎn)，推動(dòng)了我國(guó)半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域的高速發(fā)展。
3. 超硬材料形成全產(chǎn)業(yè)鏈競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)
我國(guó)超硬材料產(chǎn)量連續(xù)20多年居世界首位，目前已形成全球壟斷地位。金剛石減薄砂輪、金剛石劃片刀、金剛石超薄切割砂輪等產(chǎn)品成功應(yīng)用于半導(dǎo)體芯片加工領(lǐng)域。刀具、砂輪和鉆頭等超硬材料制品廣泛應(yīng)用于高溫合金和碳纖維等材料加工，支撐新能源汽車電機(jī)軸加工精度達(dá)到微納米級(jí)，成功應(yīng)用于8000 m以上油氣深井鉆頭。金剛石散熱材料應(yīng)用于北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，金剛石鉆頭幫助“嫦娥五號(hào)”月球探測(cè)器完成月壤取樣作業(yè)。在5G基站和服務(wù)器散熱材料、高端精密檢測(cè)儀器的光學(xué)窗口材料方面，我國(guó)也取得了技術(shù)突破。
（三）石化化工材料
1. 聚氨酯材料改變?nèi)虍a(chǎn)業(yè)格局
我國(guó)聚氨酯發(fā)展曾長(zhǎng)期受到異氰酸酯等關(guān)鍵原料的制約。近年來(lái)，二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）、甲苯二異氰酸酯（TDI）等關(guān)鍵原料生產(chǎn)技術(shù)不斷突破，以萬(wàn)華化學(xué)集團(tuán)股份有限公司為代表的中國(guó)企業(yè)迅速崛起，不僅在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占據(jù)主導(dǎo)地位，更成為全球聚氨酯原料生產(chǎn)的巨頭，改變了全球產(chǎn)業(yè)格局。我國(guó)聚氨酯產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化與技術(shù)升級(jí)加速推進(jìn)，高附加值、差異化和環(huán)?；a(chǎn)品所占比重不斷提升，在高鐵復(fù)合材料、新能源汽車內(nèi)飾與輕量化部件、可降解生物基聚氨酯、水性無(wú)溶劑涂料等高端聚氨酯產(chǎn)業(yè)化方面取得顯著進(jìn)展。聚氨酯優(yōu)異的保溫性能在建筑節(jié)能領(lǐng)域大放異彩，同時(shí)，行業(yè)自身也積極推行綠色制造，在減少揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）排放等方面取得顯著成績(jī)。
2. 高性能碳纖維打破國(guó)際壟斷
我國(guó)已成為全球少數(shù)具備碳纖維自主研發(fā)與規(guī)?；a(chǎn)能力的國(guó)家之一。大絲束碳纖維技術(shù)持續(xù)突破，48 K大絲束碳纖維風(fēng)電專用料成功應(yīng)用于131 m陸上超長(zhǎng)風(fēng)電葉片，搭載15 MW陸上機(jī)組，單機(jī)年發(fā)電量可滿足16萬(wàn)戶家庭全年用電需求。在高強(qiáng)中模碳纖維方面，國(guó)產(chǎn)T800級(jí)碳纖維支撐航空航天重點(diǎn)型號(hào)研制、批產(chǎn)任務(wù)，國(guó)內(nèi)首個(gè)12 K小絲束T1000級(jí)碳纖維規(guī)?；a(chǎn)項(xiàng)目竣工投產(chǎn)，T1100級(jí)碳纖維工程化量產(chǎn)正在提速，大飛機(jī)用碳纖維復(fù)合材料國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程加快。在高強(qiáng)高模碳纖維方面，我國(guó)已形成M40J級(jí)、M55J級(jí)和M65J級(jí)碳纖維系列產(chǎn)品，成為航天及衛(wèi)星領(lǐng)域的主干材料。
（四）電子材料
1. 寬禁帶半導(dǎo)體突破國(guó)際禁運(yùn)
我國(guó)打破了國(guó)際碳化硅材料和器件長(zhǎng)期以來(lái)由海外企業(yè)主導(dǎo)的壟斷格局，并在國(guó)際上率先研發(fā)出12 in碳化硅襯底材料。國(guó)產(chǎn)碳化硅功率芯片已在4.4萬(wàn)輛國(guó)產(chǎn)新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng)上規(guī)模應(yīng)用。我國(guó)已形成全球規(guī)模最大的氮化鎵功率器件供應(yīng)能力，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子領(lǐng)域。國(guó)產(chǎn)6 in碳化硅基氮化鎵晶圓和氮化鎵射頻功率放大器性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，建立了完整的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全國(guó)產(chǎn)化氮化鎵產(chǎn)業(yè)鏈，Sub-6 GHz（頻率低于6 GHz的頻譜范圍）頻段、毫米波頻段氮化鎵基微波功率材料和芯片形成了滿足市場(chǎng)需求的系列產(chǎn)品，徹底打破了美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)我國(guó)的禁運(yùn)。國(guó)產(chǎn)氮化鎵支撐發(fā)光二極管（LED）照明形成全球最大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模和全產(chǎn)業(yè)鏈自主可控。
2. 芯片制造材料加速追趕國(guó)際先進(jìn)制程水平
我國(guó)通用型中、低工藝要求的材料已基本達(dá)到安全保障的水平，在硅材料、靶材等方面進(jìn)步顯著。我國(guó)成功研發(fā)出滿足先進(jìn)制程需求的12 in硅片，并通過(guò)了客戶驗(yàn)證，打破了國(guó)外技術(shù)壟斷。我國(guó)通過(guò)政策驅(qū)動(dòng)與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同，已建立起涵蓋晶體生長(zhǎng)、切片、拋光到檢測(cè)的完整量產(chǎn)體系，并實(shí)現(xiàn)了對(duì)主流晶圓廠的規(guī)模化供應(yīng)。國(guó)產(chǎn)靶材在超高純金屬提純、靶材成型等關(guān)鍵技術(shù)上取得突破，實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)規(guī)模的爆發(fā)式增長(zhǎng)，部分產(chǎn)品進(jìn)入全球先進(jìn)產(chǎn)線供應(yīng)鏈。例如，國(guó)產(chǎn)銅、鉭、鈦、鋁及合金靶材等可支撐3 nm制程工藝，重點(diǎn)企業(yè)已成為先進(jìn)工藝生產(chǎn)線的靶材供應(yīng)商。
（五）能源材料
1. 光伏材料實(shí)現(xiàn)全球領(lǐng)先
我國(guó)多晶硅、硅片、電池片和組件等主要制造環(huán)節(jié)均占據(jù)全球主導(dǎo)地位。大尺寸薄膜硅片技術(shù)全球領(lǐng)先，主流P型與N型光伏電池的平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)到全球最高水平，率先實(shí)現(xiàn)發(fā)射極和背面鈍化電池（PERC）量產(chǎn)，隧穿氧化層鈍化接觸電池（TOPCon）和異質(zhì)結(jié)電池（HJT）產(chǎn)業(yè)規(guī)?？焖偬嵘?，成本持續(xù)下降。我國(guó)光伏材料的發(fā)展為我國(guó)降低能源對(duì)外依存度、保障能源安全作出了巨大貢獻(xiàn)，有力支撐了我國(guó)新能源體系發(fā)展。
2. 動(dòng)力電池材料主導(dǎo)世界格局
我國(guó)擁有全球最大的先進(jìn)電池與儲(chǔ)能材料生產(chǎn)線。在鋰電池材料方面，納米硅碳負(fù)極材料、高容量高鎳三元正極材料、高壓實(shí)磷酸鐵鋰正極材料、高電壓鈷酸鋰正極材料、固態(tài)電解質(zhì)涂層隔膜、原位固態(tài)化電解質(zhì)等材料技術(shù)取得原創(chuàng)性成果，推動(dòng)消費(fèi)電子電池、動(dòng)力電池的能量密度等綜合指標(biāo)達(dá)到世界領(lǐng)先水平，長(zhǎng)壽命磷酸鐵鋰正極材料、人造石墨材料等新材料推動(dòng)我國(guó)儲(chǔ)能鋰離子電池在循環(huán)壽命、安全性、能量密度等方向處于世界領(lǐng)先水平，市場(chǎng)占有率超90%。我國(guó)動(dòng)力鋰電池材料的發(fā)展成就不僅助推我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)彎道超車，更為全球汽車產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型提供了有力支撐。
（六）生物醫(yī)用材料
微創(chuàng)介入生物材料換道超車。我國(guó)在具有組織及器官再生功能的生物材料、微創(chuàng)治療等生物醫(yī)用材料方面不斷取得創(chuàng)新突破。已開(kāi)發(fā)出系列微創(chuàng)介入心血管支架、心臟封堵器、心臟瓣膜等，部分產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)替代及國(guó)際“領(lǐng)跑”。例如，由四川大學(xué)牽頭組建的“產(chǎn)學(xué)研醫(yī)”全鏈條創(chuàng)新研發(fā)團(tuán)隊(duì)歷時(shí)十余年協(xié)同攻關(guān)，率先全球研制并生產(chǎn)出室間隔缺損封堵器、房間隔缺損封堵器、卵圓孔未閉封堵器等微創(chuàng)介入可降解心臟封堵器系列產(chǎn)品，為中國(guó)乃至全球先天性心臟病患者帶來(lái)了全新的治療方案。目前該成果已在全球10個(gè)國(guó)家的500多家醫(yī)院正式臨床使用，累計(jì)植入量萬(wàn)余例，顯示出良好的安全性和有效性。
四、我國(guó)新材料發(fā)展面臨的主要問(wèn)題
當(dāng)前新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展，人工智能（AI）技術(shù)全面爆發(fā)，未來(lái)制造技術(shù)加速發(fā)展，全球能源結(jié)構(gòu)深度調(diào)整，全球產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈加快重構(gòu)，新材料科技發(fā)展呈現(xiàn)多維度突破趨勢(shì)。我國(guó)新材料發(fā)展在取得了舉世矚目進(jìn)步的同時(shí)，隨著大國(guó)搶占未來(lái)科技制高點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈、逆全球化及“脫鉤斷鏈”趨勢(shì)加劇，我國(guó)新材料亟需突破制約發(fā)展的突出問(wèn)題，推動(dòng)我國(guó)全面實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵材料的自主保障并形成引領(lǐng)發(fā)展能力。
一是材料支撐保障能力不強(qiáng)，受制于人問(wèn)題突出。我國(guó)在高端裝備、新一代信息技術(shù)、生物醫(yī)用等領(lǐng)域用高端材料方面與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有較大差距，進(jìn)口依賴較大。一方面，隨著技術(shù)攻關(guān)逐步推進(jìn)，尚未突破的材料技術(shù)難度更大、技術(shù)集成度更高，需要更加系統(tǒng)地組織攻關(guān)；另一方面，很多“關(guān)鍵小材”市場(chǎng)容量不大，企業(yè)關(guān)注度不高，需要相關(guān)部門采取措施加以引導(dǎo)。此外，我國(guó)研發(fā)與生產(chǎn)新材料的部分專用設(shè)備、檢驗(yàn)檢測(cè)儀器、工業(yè)軟件等仍存在一定短板，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力較為薄弱。
二是自主創(chuàng)新能力不足，引領(lǐng)發(fā)展能力欠缺。過(guò)去40多年，我國(guó)材料領(lǐng)域創(chuàng)新主要依靠引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，在材料基礎(chǔ)研究、工藝技術(shù)、質(zhì)量控制體系等方面積累不足，重大原創(chuàng)性成果不多。在超寬禁帶半導(dǎo)體材料、新一代存儲(chǔ)材料等前沿材料研究方面，我國(guó)研發(fā)進(jìn)度慢于國(guó)外，如不抓緊布局，未來(lái)有可能形成新的技術(shù)代差。此外，當(dāng)前AI發(fā)展迅猛，但我國(guó)AI賦能新材料研發(fā)制造的能力與國(guó)際領(lǐng)先水平相比尚有一定差距。
三是“產(chǎn)學(xué)研”轉(zhuǎn)化不足，技術(shù)轉(zhuǎn)化效率不高。我國(guó)新材料研發(fā)活動(dòng)的應(yīng)用導(dǎo)向性仍然不強(qiáng)，科研項(xiàng)目評(píng)價(jià)缺乏足夠的產(chǎn)業(yè)化考量，科技成果從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)線和市場(chǎng)的能力仍然較弱、周期仍然較長(zhǎng)。新材料工程化應(yīng)用研究不足，“材料 ? 器件 ? 裝備”的數(shù)據(jù)鏈尚未打通?！昂貌牟桓矣谩眴?wèn)題仍然突出，長(zhǎng)期以來(lái)下游用戶對(duì)國(guó)產(chǎn)材料的信任度較低。在對(duì)可靠性要求較高的重大應(yīng)用場(chǎng)景中，新材料考核驗(yàn)證仍然面臨周期長(zhǎng)、難度大的問(wèn)題，給推廣應(yīng)用造成較大的困難。
五、我國(guó)新材料未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展方向
隨著顛覆性技術(shù)不斷涌現(xiàn)，大數(shù)據(jù)、AI與新材料技術(shù)加速融合，顯著提升新材料研發(fā)效率，材料科學(xué)研究已進(jìn)入“密集數(shù)據(jù)+AI”的新范式。材料服役環(huán)境極端化牽引新材料不斷超越極限性能，深空、深海、深地、兩極、涉核、涉爆等極端環(huán)境要求材料在極端溫差、高輻射、強(qiáng)腐蝕、高強(qiáng)壓、高功率等條件下保持穩(wěn)定性能。先進(jìn)工藝和高端裝備在材料研發(fā)、生產(chǎn)加工中的應(yīng)用不斷擴(kuò)展，微納制造向原子級(jí)制造演變，增材制造使材料 ? 器件一體化進(jìn)程加快。為突破資源約束瓶頸，落實(shí)“雙碳”戰(zhàn)略，需大力發(fā)展材料零碳制造和循環(huán)制造，延長(zhǎng)產(chǎn)品生命周期，進(jìn)一步減少能源消耗和二氧化碳排放。面向2035年，我國(guó)亟需圍繞未來(lái)重大應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)材料發(fā)展的戰(zhàn)略需求，開(kāi)展系統(tǒng)性、前瞻性布局，重點(diǎn)發(fā)展以下方向。
（一）新一代信息技術(shù)用材料
一是新型計(jì)算與存儲(chǔ)材料。隨著量子計(jì)算、電子計(jì)算、光計(jì)算等計(jì)算場(chǎng)景的快速發(fā)展，未來(lái)將會(huì)出現(xiàn)百萬(wàn)級(jí)的數(shù)據(jù)中心，對(duì)信息計(jì)算能力的需求呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，亟需發(fā)展異質(zhì)異構(gòu)集成材料、二維半導(dǎo)體材料、超寬禁帶半導(dǎo)體材料、量子信息材料、光計(jì)算超材料等先進(jìn)計(jì)算材料以及氧化物半導(dǎo)體、纖鋅礦鐵電等先進(jìn)存儲(chǔ)材料。
二是第六代移動(dòng)通信（6G）及“空天地”一體化通信用材料。隨著6G技術(shù)、光通信、“空天地”一體化網(wǎng)絡(luò)通信向更高速率、更大容量演進(jìn)，通信頻譜正向太赫茲、可見(jiàn)光等新波段拓展，傳統(tǒng)材料已難以滿足低損耗、高集成、智能化等要求，未來(lái)需重點(diǎn)攻關(guān)寬禁帶及超寬禁帶半導(dǎo)體材料、電磁和信息超材料、高集成度隔離器材料、超低損耗天線材料、新型可調(diào)諧材料、高靈敏度壓電陶瓷等新一代高電光系數(shù)材料先進(jìn)制造技術(shù)。
三是智能顯示材料。隨著顯示應(yīng)用場(chǎng)景的日益豐富，顯示應(yīng)用形態(tài)將由平板顯示向柔性顯示、泛在顯示、多維顯示等方向發(fā)展，未來(lái)亟需布局有機(jī)電致發(fā)光顯示材料、量子點(diǎn)顯示材料、微納顯示材料、激光與光場(chǎng)顯示材料等，支撐我國(guó)智能顯示產(chǎn)業(yè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)“領(lǐng)跑”。
（二）新型能源材料
一是固態(tài)電池材料。全球綠色低碳轉(zhuǎn)型升級(jí)推動(dòng)新型能源材料快速發(fā)展，圍繞新能源汽車、儲(chǔ)能系統(tǒng)、醫(yī)療裝備、低空經(jīng)濟(jì)等重點(diǎn)領(lǐng)域戰(zhàn)略需求，突破以高性能固體電解質(zhì)、高穩(wěn)定性鋰或鋰合金負(fù)極、高容量硅碳負(fù)極等為代表的全固態(tài)電池關(guān)鍵材料技術(shù)，開(kāi)發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的固態(tài)鋰二次電池材料。
二是新一代核能材料。隨著核能、核聚變等未來(lái)能源產(chǎn)業(yè)加速崛起，未來(lái)亟需發(fā)展耐高溫和耐輻照金屬結(jié)構(gòu)材料、耐液態(tài)金屬和熔鹽腐蝕材料、超高溫材料等第四代核裂變反應(yīng)堆用材料；研發(fā)超導(dǎo)材料、面向等離子體材料、氚增殖劑與中子倍增劑材料等核聚變反應(yīng)堆用材料，支撐我國(guó)新一代核能技術(shù)取得顛覆性突破。
（三）高端制造與重大工程用材料
一是具身智能用關(guān)鍵材料。具身智能機(jī)器人在多模態(tài)融合感知、自主化學(xué)習(xí)、人機(jī)協(xié)作、柔性化與仿生設(shè)計(jì)、輕量化等方面對(duì)材料提出更高要求，亟需布局高性能工程塑料、稀土永磁材料、輕質(zhì)合金、高性能特種鋼、形狀記憶合金和智能仿生材料等方向，加速搶占AI科技制高點(diǎn)。
二是深空、深海、深地開(kāi)發(fā)用材料。探月及深空探測(cè)、深海及兩極開(kāi)發(fā)、核反應(yīng)堆等極端環(huán)境應(yīng)用領(lǐng)域要求材料在極端溫差、高輻射、強(qiáng)腐蝕、高強(qiáng)壓、高功率等條件下保持穩(wěn)定性能，未來(lái)應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展高環(huán)境適應(yīng)特種鋼、新一代高溫及高熵合金、高性能纖維及復(fù)合材料、特種玻璃、高溫吸波陶瓷材料、月壤建材等方向。
三是下一代高速列車用材料。時(shí)速400 km及以上高速列車和時(shí)速600 km超導(dǎo)磁懸浮列車對(duì)車體與轉(zhuǎn)向架、走行部件、牽引系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)等提出了極為苛刻的要求，未來(lái)應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展輕質(zhì)合金、超高強(qiáng)度鋼、碳纖維及復(fù)合材料、高性能合金鋼與軸承鋼、稀土永磁材料、碳陶復(fù)合材料、超寬禁帶半導(dǎo)體、二維半導(dǎo)體、超導(dǎo)材料等方向。
（四）新一代生物醫(yī)用材料
一是人機(jī)融合生物材料。人機(jī)融合生物技術(shù)將生物系統(tǒng)與人工系統(tǒng)在分子、細(xì)胞或組織層面深度融合，需要導(dǎo)電生物材料、人機(jī)界面融合材料、智能生物材料高分子生物材料等生物材料提供支撐。
二是納米診療材料。聚焦精準(zhǔn)干預(yù)重大疾病，應(yīng)重點(diǎn)研發(fā)腫瘤靶向材料、低免疫原性材料、微米尺度可植入材料、核酸遞送材料、微生物 ? 納米材料等臨床級(jí)納米診療材料產(chǎn)品，為構(gòu)建智慧診斷體系提供支撐。
六、未來(lái)加快新材料創(chuàng)新發(fā)展的路徑
未來(lái)十年是我國(guó)大力發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力、促進(jìn)未來(lái)產(chǎn)業(yè)加快落地的關(guān)鍵時(shí)期，也是我國(guó)由“材料大國(guó)”邁向“材料強(qiáng)國(guó)”的“攻堅(jiān)”階段。我國(guó)新材料發(fā)展的目標(biāo)是，到2030年，材料領(lǐng)域總體技術(shù)和應(yīng)用水平進(jìn)入全球第一梯隊(duì)；到2035年，建成新材料強(qiáng)國(guó)，對(duì)科技強(qiáng)國(guó)形成有力支撐。未來(lái)十年，為加快新材料創(chuàng)新發(fā)展，需系統(tǒng)性推進(jìn)以下發(fā)展路徑。
1. 構(gòu)建基于AI的新材料技術(shù)創(chuàng)新體系
推進(jìn)面向AI應(yīng)用的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，建立高質(zhì)量、標(biāo)準(zhǔn)化、跨尺度關(guān)聯(lián)的材料多源數(shù)據(jù)庫(kù)；健全材料數(shù)據(jù)采集、流通、共享機(jī)制，形成高效協(xié)同的材料數(shù)據(jù)供給體系。開(kāi)發(fā)材料科學(xué)大模型，完善開(kāi)源治理體系建設(shè)；優(yōu)化多目標(biāo)算法，加快新材料從微觀到宏觀跨尺度結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)預(yù)測(cè)。加快新材料自主實(shí)驗(yàn)裝備共性技術(shù)攻關(guān)，打造智能一體化研發(fā)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)“AI設(shè)計(jì) ? 模擬驗(yàn)證 ? 自主實(shí)驗(yàn) ? 數(shù)據(jù)反饋”的閉環(huán)。推進(jìn)AI在新材料領(lǐng)域的示范應(yīng)用，培育AI賦能的生產(chǎn)應(yīng)用與科技服務(wù)創(chuàng)新業(yè)態(tài)，實(shí)現(xiàn)新材料從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的全鏈條智能化革新。
2. 全面實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵材料自主保障
圍繞載人航天、探月工程、星際探測(cè)、高海拔鐵路、雅下電站、兩極探測(cè)、深海開(kāi)發(fā)、可控核聚變等重大工程和國(guó)防建設(shè)，以及新能源汽車、下一代高速列車、大飛機(jī)、風(fēng)力發(fā)電、生命健康等重點(diǎn)領(lǐng)域所需的關(guān)鍵材料，加強(qiáng)政府統(tǒng)籌與引導(dǎo)，持續(xù)開(kāi)展有組織的科研攻關(guān)，整合資源，集中目標(biāo)任務(wù)、優(yōu)勢(shì)團(tuán)隊(duì)、行動(dòng)計(jì)劃，加快解決高端材料“卡脖子”問(wèn)題，全面保障產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全。
3. 形成未來(lái)材料引領(lǐng)發(fā)展能力
我國(guó)應(yīng)著眼于未來(lái)10~15年的發(fā)展進(jìn)行新一代材料研發(fā)布局。針對(duì)未來(lái)有重大需求的前沿材料，加快構(gòu)建材料技術(shù)儲(chǔ)備體系，加速形成先發(fā)優(yōu)勢(shì)。變革材料科技創(chuàng)新路徑，掌握發(fā)展主動(dòng)權(quán)，建立基于新概念、新原理的正向研發(fā)模式。提升材料原始創(chuàng)新能力，在全球重大材料發(fā)明發(fā)現(xiàn)方面作出“中國(guó)貢獻(xiàn)”，取得具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重大成果。同時(shí)，大力拓展新一代材料應(yīng)用場(chǎng)景，加快構(gòu)建AI賦能的新材料驗(yàn)證與示范應(yīng)用平臺(tái)，推動(dòng)科研成果從實(shí)驗(yàn)室快速進(jìn)入產(chǎn)線與應(yīng)用市場(chǎng)，引領(lǐng)未來(lái)產(chǎn)業(yè)加速落地。
4. 打造世界一流的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)鏈
針對(duì)關(guān)鍵基礎(chǔ)原材料、新材料研發(fā)及生產(chǎn)、新材料檢驗(yàn)檢測(cè)、新材料基礎(chǔ)工業(yè)軟件開(kāi)發(fā)等產(chǎn)業(yè)鏈重點(diǎn)環(huán)節(jié)的卡點(diǎn)問(wèn)題，組織上下游協(xié)同攻關(guān)，打通堵點(diǎn)，全面提升新材料產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力。大力推進(jìn)智能感知、智慧決策、智能調(diào)控、智能溯源等技術(shù)應(yīng)用于新材料生產(chǎn)、制造、服役、表征等全生命周期，普及“黑燈工廠”制造模式，構(gòu)建世界領(lǐng)先的新材料智慧產(chǎn)業(yè)鏈。聚集材料優(yōu)勢(shì)資源，打造世界一流的新材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地和產(chǎn)業(yè)集群，培育一批具有世界影響力的材料領(lǐng)軍企業(yè)和專精特新“小巨人”企業(yè)。
5. 建成綠色低碳的新材料產(chǎn)業(yè)體系
優(yōu)化材料產(chǎn)業(yè)能源結(jié)構(gòu)，加快高比例替代燃料技術(shù)攻關(guān)，推動(dòng)材料企業(yè)生產(chǎn)用能由傳統(tǒng)石化能源向太陽(yáng)能、風(fēng)能、氫能、生物質(zhì)能等新型能源轉(zhuǎn)型。大力發(fā)展新型能源材料、生物基材料等綠色新材料，加快低碳／零碳／負(fù)碳生產(chǎn)技術(shù)、循環(huán)制造技術(shù)等節(jié)能技術(shù)攻關(guān)力度，構(gòu)建新材料“生產(chǎn) ? 回收 ? 再生”的可持續(xù)發(fā)展模式，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型升級(jí)，為“雙碳”戰(zhàn)略實(shí)施、保障國(guó)家資源安全提供有力支撐。
七、結(jié)語(yǔ)
我國(guó)新材料科技發(fā)展已實(shí)現(xiàn)從“跟跑”到部分“領(lǐng)跑”的歷史性跨越，在金屬材料、無(wú)機(jī)非金屬材料、石化化工材料、電子材料、能源材料、生物醫(yī)用材料等領(lǐng)域取得一系列重大突破。當(dāng)前，全球新材料正朝著研發(fā)智能化、性能極限化、制造微觀化、工藝裝備高端化、生產(chǎn)應(yīng)用綠色化等方向演進(jìn)。面向2035年，我國(guó)應(yīng)圍繞新一代信息技術(shù)、新型能源、高端制造與重大工程、生物醫(yī)用等重大應(yīng)用場(chǎng)景，開(kāi)展系統(tǒng)性、前瞻性材料研發(fā)布局，建立“以我為主，主動(dòng)發(fā)展”的材料科技創(chuàng)新體系，加快構(gòu)建基于AI的新材料研發(fā)范式，提升新材料原始創(chuàng)新能力，推動(dòng)我國(guó)全面實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵材料自主保障并形成未來(lái)引領(lǐng)發(fā)展能力，打造世界一流的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)鏈，建成綠色低碳的新材料產(chǎn)業(yè)體系，全面建成支撐科技強(qiáng)國(guó)、制造強(qiáng)國(guó)的新材料強(qiáng)國(guó)。
注：本文內(nèi)容呈現(xiàn)略有調(diào)整，若需可查看原文。
