中國粉體網訊 “一代材料，一代創新”。新材料產業是戰略性、基礎性產業，也是高技術競爭的關鍵領域。
近幾年，在新一輪科技革命和產業革命的大背景下，新材料技術不斷取得新突破，新材料和新物質結構不斷涌現，全球新材料產業保持快速增長態勢。中國新材料產業進入發展加速期。
公開數據顯示，2019-2022年，我國新材料產業總產值從4.5萬億元增長至6.7萬億元，年均復合增長率為14.2%；2023年總產值達到7.9萬億元。2025年我國新材料產業總產值有望破10萬億元大關。
當前，以新一代信息技術、新能源、智能制造等為代表的新興產業快速發展，對材料提出了更高要求。面向新興產業亟需發展的新材料有哪些？
集成電路關鍵材料
集成電路是在一小片半導體材料薄片（芯片）上的一組電子電路。對我國下一階段的發展來說，自主研發集成電路關鍵戰略材料尤為關鍵，特別是硅晶圓、光掩膜、光刻膠及附屬產品、濺射靶材等四大集成電路制造關鍵材料。
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加大力量補短板。重點布局覆蓋130~90nm、90~28nm技術節點的先進邏輯產品、先進存儲器用晶圓制造成套工藝和先進封裝成套工藝的各類關鍵材料開發，包括193nm浸沒式光刻膠及其配套抗反射材料和特種試劑、高階邏輯工藝和先進存儲用前驅體系列產品、高階工藝用拋光液和拋光墊、特種合金靶材及先進封裝用多種材料；部署開發20~14nm、14~7nm及其以下技術代邏輯產品和先進存儲器需求關鍵產品。
信息功能陶瓷材料
信息功能陶瓷是具有電、磁、聲、光、熱、力、化學或生物等不同性能之間相互轉化和耦合效應的一類無機非金屬功能材料，亦稱為功能陶瓷或電子陶瓷，主要包括介電、鐵電、壓電、熱釋電、半導體、電光、磁性、高溫超導等多種功能的新型高技術陶瓷。基于各種功能效應的新一代電子元器件如：MLCC電容器、片式電感器、電阻器、PTC和NTC熱敏電阻、變阻器、晶界層電容器、濾波器、諧振器、壓電換能器、驅動器、微位移器等等，它們是計算機、集成電路、移動通信、能源技術和軍工電子等領域的重要基礎材料與元器件。
隨著高新技術的快速發展，功能陶瓷材料的發展趨勢是多層化、低維化、復相化、織構化以及高均勻性、低成本、低溫合成、環境協調；新型元器件則朝著片式化、微型化、模塊化、低功耗、高頻化、智能化、綠色化、大功率以及在極端條件下服役的高可靠性方向發展。
需集中力量開展具有優良介電性能，適合新一代無源集成組件應用的低、中、高介電常數低溫共燒陶瓷介質材料開發；解決器件集成中異質材料工藝匹配、外場下的穩定性等關鍵共性問題，獲得材料結構‒工藝‒電性能‒服役特性優化的途徑，推動低成本、高性能的無源集成器件用介質材料制備；針對新一代無線通信、可穿戴電子系統應用，探索基于自主介質材料的新型無源器件的設計、制備和集成技術。
先進能源材料
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新型工業化的核心驅動力是科技創新，遵循綠色、低碳、循環的原則，必然與新能源材料及其產業緊密相關。圍繞不同的能源轉化、存儲方式和原理，先進能源材料需重點發展燃料電池材料、熱電材料、超級電容器材料、固體鋰電材料、生物質能材料、光電材料和納米能源材料等方向。
加速推進氫燃料電池新材料與部件的產業化，進一步推進銻化鉍熱電材料體系的產業化進程，研制綜合性能優異的正/負極材料、功能性電解液及隔膜等超級電容器關鍵材料，突破固態電池材料在電導率、成本、批量生產等方面的問題，加快推進生物質液體燃料清潔制備與高值化利用技術產業化，解決新型光伏材料批量化生產過程中造成的轉換效率下降問題，實現納米發電機在人機交互、智能醫療和仿生智能器件等重要領域中的應用。
新型顯示材料
新型顯示材料是信息和材料領域競爭的“焦點”“熱點”和“卡點”。美國、韓國、日本等世界主要國家均高度重視顯示材料發展，而我國也在高位布局新型顯示材料創新體系。從材料功能性劃分，新型顯示材料分為顯示功能材料、顯示玻璃材料、柔性高分子材料、顯示配套材料四大類。
突破一批顯示關鍵短板材料，如顯示功能材料領域中OLED終端發光材料、激光顯示熒光材料；顯示玻璃材料領域中高世代TFTLCD玻璃基板、OLED玻璃基板材料；顯示配套材料領域中彩色光刻膠、高精細度掩膜版；柔性顯示高分子材料領域中高端PI薄膜、柔性OCA光學膠等。
布局一批前沿顯示材料，如開展納米LED顯示、光場顯示等前沿顯示技術研發布局。同時，向空間顯示去發展。如何在更大的空間進行顯示，可能就需要把材料復合、3D制造和可視卷曲有機結合起來。在極冷、極熱、超高壓、高輻照等極端情況下，思考如何解決這些問題。
生物醫用材料
生物醫用材料是世界上最具發展潛力的朝陽產業之一。生物醫用材料是指可植入人體且生物相容性極好的一類高技術新材料，主要用于人體疾病的診斷、治療，組織和器官的修復、替換，以及增進其器官功能等方面。
隨著全球人口老齡化日益加劇，人們對自身健康的關注度不斷提高，健康產業進入加速發展時期。生物醫用材料的快速突破，將在疾病快速診斷、人體器官修復移植方面為人類帶來福祉，對國家的醫療安全、人民健康產生至關重要的影響。
生物基材料
生物基材料作為新材料的代表之一，是來源于可再生的非糧生物質，經過化學、物理、生物制造技術等方法制造的新型功能材料。非糧生物質主要包括農作物秸稈、林業廢棄物、城市垃圾、畜禽糞污、生活污水污泥和工業有機廢渣廢液廢氣等。
未來的發展重點是實現以淀粉糖等為原料的基礎化工產品的生物法生產與應用，推動生物基聚酯、生物基聚氨酯、生物基聚酯酰胺、生物尼龍、生物基環氧樹脂、生物橡膠、生物基/質聚合物、生物基介電儲能材料、生物基材料助劑等生物基材料產業的鏈條化、集聚化、規模化發展。
先進結構與復合材料
先進復合材料具有高比強度、高比模量、可設計性好等優點，廣泛應用于航空航天、軌道交通等領域的裝備制造，是工業發達國家戰略必爭資源。以國家重大需求為導向，發展基于跨尺度多維度結構調控的新型結構材料、高性能高分子及其復合材料、高溫耐蝕結構材料、輕質高強新材料、結構陶瓷及其復合材料、重大工程結構材料、增材制造材料并取得重大技術突破。
面向高端裝備的復雜使役條件、苛刻質量約束，復合材料構件的大型化、整體化、結構功能一體化發展趨勢，高性能、高精度、高效率、低成本的復雜構件一體化成形制造技術與裝備成為主攻方向。
面向2035年的復合材料構件精確制造技術發展要素
稀土材料
稀土因其有獨特的電子層結構和優異的磁、光、電等特性，在新能源、新材料、節能環保、航空航天、電子信息、國防軍工等高精尖產業發揮著重要作用，已成為國際爭奪的重要戰略性礦產資源。
中國稀土產業鏈各階段在全球市場中的占比
緊密圍繞國家戰略需求，結合未來智能機器人、智慧城市、深空/深海開發、大數據和人機交互等應用場景，需重點開展工程化及產業化關鍵技術研究，著力突破稀土永磁材料、稀土發光材料、稀土催化材料、稀土晶體材料、高純稀土金屬及靶材等先進稀土功能材料的核心制備技術、智能生產裝備、專用檢測儀器及其應用技術。
超導材料
超導是人類發現的第一種宏觀量子現象，具有豐富科學內涵和廣闊應用前景。超導表現出的零電阻和完全抗磁性等奇特性質，目前已在近萬種材料中被發現。超導的研究歷程已經跨越了一個多世紀，但人們的研究興趣依然未減。超導研究一次次打破人們對微觀物質世界的認知，推動了新物理概念的產生、新物理規律的發現和新方法的建立。超導材料也被廣泛地應用于能源、信息、醫療、國防、交通等領域，在許多方面發揮著不可替代的作用。
通過“產學研用”聯合攻關，實現我國低溫超導材料產業的升級換代，突破高溫超導材料批量化制備關鍵技術，開發出面向電力、能源、醫療和國防應用的超導電工裝備，實現超導材料、超導強電和超導弱電產品的協同發展和規模化應用，總體達到國際先進水平，打造并形成基于超導材料及其應用技術的戰略性新興產業。
小結
加快新材料技術和新材料產業發展，是培育新質生產力的重要引擎和物質基礎，也是新形勢下構筑新優勢的重要途徑。建成材料強國，需加強重大基礎研究，促進新材料原始創新；聚焦前沿新材料研究，搶占新材料科技制高點；突破關鍵高端材料瓶頸。
參考資料：
趙鴻濱等.面向新興產業和未來產業的新材料發展戰略研究
謝曼等.面向2035的新材料強國戰略研究
人民日報、新華社、無機材料學報、中國工程科學、中國科學院院刊等
（中國粉體網編輯整理/黑金）
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