發(fā)表時間:2009-12-16 文章來源:
新材料是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。新材料在我國經(jīng)濟發(fā)展中的作用如何?我國在世界材料領(lǐng)域占據(jù)怎樣的位置?今后當重點培育哪些新材料?我國如何由材料大國向材料強國加快轉(zhuǎn)變?
本報記者日前采訪了有關(guān)專家、學者和企業(yè)界人士,以期解答上述問題。
新材料作用舉足輕重
我國還遠不是材料強國
“材料是人類生產(chǎn)、生活的物質(zhì)基礎(chǔ),材料科學的進步左右著人類文明的發(fā)展進程。”國家863計劃新材料領(lǐng)域?qū)<医M組長、中國材料研究學會副理事長、中科院化學研究所研究員徐堅博士指出,從材料的使用來看,人類已經(jīng)走過了石器時代、青銅器時代、鐵器時代三個階段,與之相對的,則是人類文明的三代階段:游牧文明、農(nóng)耕文明和工業(yè)文明,材料的重要性由此可見一斑。
“目前人類已進入硅基/合成材料時代,材料科技的進步作用更加凸顯。材料科學和信息技術(shù)、生命科學,被認為是21世紀的三大支柱性高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。一種新材料的應用,往往事關(guān)一個產(chǎn)業(yè)的興衰,事關(guān)國家的經(jīng)濟、安全命脈!毙靾耘e例說,超純硅、砷化鎵的研制成功,導致大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的誕生,使計算機的運算速度從每秒幾十萬次提高到現(xiàn)在的每秒千萬億次以上。
“經(jīng)過‘十五’、‘十一五’期間的持續(xù)科技攻關(guān),我國在新材料的某些領(lǐng)域已經(jīng)達到與國際同步的水平!毙靾越榻B說,比如在激光晶體、光學晶體材料等方面,處于世界領(lǐng)先地位;在磷酸鐵鋰電池方面,其在新能源汽車上的應用已在國際上稍稍領(lǐng)先。
“但就整體而言,我國還只是一個材料大國,距離材料強國還有很大距離。”徐堅說,目前我們大約10%左右的領(lǐng)域國際領(lǐng)先,60%—70%處于追趕狀態(tài),還有20%—30%存在相當?shù)牟罹唷2贿^,經(jīng)過數(shù)十年的積累,我國在新材料領(lǐng)域已經(jīng)具備相當實力:我國在材料方面發(fā)表的論文已占全世界第二,材料領(lǐng)域的發(fā)明專利從2008年開始已占全球第一。
新材料需確定主攻方向
我國應在五大領(lǐng)域重點突破
群雄逐鹿之時,確定主攻方向尤其重要,在新材料領(lǐng)域我國該如何布局?
徐堅認為,我國的新材料發(fā)展戰(zhàn)略不能盲目跟隨“國際前沿”,而應根據(jù)自己的國情,在關(guān)系國計民生的關(guān)鍵領(lǐng)域優(yōu)先發(fā)展。比如,鋼鐵、有色金屬、水泥、玻璃、樹脂、纖維、橡膠和復合材料等大宗材料,鎂、稀土、水等關(guān)鍵性和特色性資源材料,涉及節(jié)能減排的半導體照明、新能源和儲能材料,與生命安全相關(guān)的生物醫(yī)用材料、器械和設(shè)備等,這些都是我國必須高度重視的。
根據(jù)上述原則,“十二五”期間我國新材料發(fā)展重點將圍繞對國民經(jīng)濟發(fā)展起關(guān)鍵作用的五大方向展開:現(xiàn)代交通運輸,如輕量化汽車,高速鐵路,遠洋貨輪等;高效清潔能源,如半導體照明(LED),風電、太陽能及其能量存儲系統(tǒng),熱核聚變等;環(huán)境資源,如鎂、稀土等儲量豐富的特色戰(zhàn)略資源材料,清潔煤化工,秸稈材料綜合利用等;民生產(chǎn)業(yè),如小城鎮(zhèn)化和城市化所需的綠色建筑材料,涉及文化娛樂和傳媒介質(zhì)等的新一代先進顯示材料,與人口安全相關(guān)的生物醫(yī)用材料和醫(yī)療器械設(shè)備等;此外還有國防領(lǐng)域。
徐堅認為,科研院所和高等院校的專家學者,應根據(jù)國家的重大需要確定自己的研究方向,或把自己的研究向國家的戰(zhàn)略需求方向靠攏。以免加劇“科技、經(jīng)濟兩張皮”的矛盾。但在強調(diào)“實用”的同時,也不應忽略像超導材料技術(shù)這樣暫時看不到結(jié)果、但能夠影響全局的先導性和前瞻性的關(guān)鍵技術(shù)。
發(fā)展新材料需理順科研體制
產(chǎn)、學、研應合理定位
在工業(yè)發(fā)達國家,企業(yè)已經(jīng)成為技術(shù)創(chuàng)新的主體,而中國絕大多數(shù)企業(yè)技術(shù)研發(fā)能力較弱,科研院校還承擔著相當大比例的研發(fā)任務。我國在加快企業(yè)建立研發(fā)中心的同時,還必須強化產(chǎn)學研合作。
“目前企業(yè)在吸引人才和研發(fā)方面還很欠缺,人才和設(shè)備集中的高校院所在新材料研發(fā)上還得擔負重任!北本┐髮W化學與分子工程學院副教授、北大先行科技產(chǎn)業(yè)有限公司研發(fā)總監(jiān)陳繼濤認為,高校院所應把基礎(chǔ)研究、應用研究結(jié)合起來。
“要想把實驗里做出來的東西變成產(chǎn)品,還必須經(jīng)過制備、測試等一系列環(huán)節(jié),才能‘百煉成鋼’,而這一過程只有企業(yè)才成完成! 我國特種纖維的佼佼者——威海拓展纖維有限公司董事長李書鄉(xiāng)建議,國家在設(shè)置科研項目時充分考慮企業(yè)的作用,讓企業(yè)來組織攻關(guān)。
發(fā)展新材料需政府大力支持
政府支持應重在政策導向
“作為一個新的經(jīng)濟增長點,政府對新材料產(chǎn)業(yè)的支持不可或缺!标惱^濤介紹說,北大先行科技產(chǎn)業(yè)有限公司的鋰電池研發(fā)應用之所以能在世界上領(lǐng)先,離不開政府的支持:先有北京市的科技計劃項目——“磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)化技術(shù)及其生產(chǎn)線建設(shè)”,之后有2008年北京奧運會的示范應用,以及奧運會結(jié)束后北京市在公交系統(tǒng)的推廣應用。
“政府的支持不僅體現(xiàn)在資金支持上,更應體現(xiàn)在營造環(huán)境、協(xié)調(diào)上下游產(chǎn)業(yè)鏈上!蔽覈本]纖維、芳綸纖維的龍頭企業(yè)——煙臺氨綸有限公司副總經(jīng)理、技術(shù)中心主任馬千里認為。
“政府的扶持應該是扶強,不能撒胡椒面。”李書鄉(xiāng)指出,中國有一個奇怪的現(xiàn)象,一旦一個新產(chǎn)品出來,企業(yè)馬上會一窩蜂地上,地方政府也都會大力支持,極易造成低水平重復建設(shè)。“就拿碳纖維來說,目前熱得不得了。這時候,國家政策應該限制新上項目,大力扶持有自主知識產(chǎn)權(quán)的優(yōu)質(zhì)企業(yè),使之做大做強!
“在扶持新材料產(chǎn)業(yè)上,國家在科技計劃、項目設(shè)立的同時,更要搭建好政策平臺,制定符合國家經(jīng)濟具體狀況的政策和制度,建立政府引導、產(chǎn)學研緊密結(jié)合、金融支持、用戶需求牽引的高效運行機制,為我國新材料產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展保駕護航,”徐堅說。
鏈接:新材料你知道多少
所謂新材料,是相對于原有材料而言的,其特征是具備原有材料沒有的新性能、新功能。按材料種類劃分,大致可分為金屬材料、無機非金屬材料、有機高分子材料、先進復合材料等四大類。按材料的性能分,主要包括結(jié)構(gòu)材料和功能材料:結(jié)構(gòu)材料主要是利用材料的力學和理化性能,以滿足高強度、高剛度、高硬度、耐高溫、耐磨、耐蝕、抗輻照等性能要求;功能材料則主要是利用材料具有的電、磁、聲、光熱等效應,以實現(xiàn)某種功能。
新材料技術(shù)在現(xiàn)實生活中的應用十分廣泛,并已經(jīng)開始改變我們的生活。比如說,以紅、綠、藍(RGB)三基色激光為光源的顯示技術(shù),和傳統(tǒng)顯示技術(shù)相比,不僅具有壽命長、投資規(guī)模小、節(jié)能環(huán)保等明顯優(yōu)勢,而且其顯示色域覆蓋率可達90%,是現(xiàn)有技術(shù)的2倍以上,色彩飽和度為傳統(tǒng)顯示的100倍以上,使觀眾得到全新的視覺享受。