江苏省前沿领域新材料产业规划纲要

江苏省前沿领域新材料产业规划纲要
江苏省前沿领域新材料产业规划纲要

江苏省前沿领域新材料产业规划纲要

江苏省前沿领域新材料产业规划纲要

(2008-2010年)

随着科学技术的发展,材料科学与其他学科不断融合渗透,材料技术已成为高新技术产业的核心技术,新材料是发展高新技术产业的重要物质基础。世界制造业和高新技术产业的飞速发展,对新材料需求日益增长,新材料产业规模不断扩大,已成为高新技术产业发展的先导产业,是各国产业竞争的焦点。新材料产业的研发水平及产业化规模正成为衡量一个国家经济社会发展、科技进步和国防实力的重要标志,在发展高技术、改造和提升传统产业、增强综合国力和国防实力方面起着重要的作用。

2002年,我省把新材料列为重点发展的八大高新技术领域之一, 5年来,全省新材料产业取得了长足的发展。但是,随着时间的推移和新材料技术的不断进步,江苏新材料产业中的一部分产品存在着产品老化、附加值低、资源消耗大、环境污染严重等问题,江苏的新材料产业亟待进行新一轮结构调整,必须加快发展战略产业急需、高技术含量、高附加值的前沿领域新材料。

为此,特提出江苏省前沿领域新材料产业发展规划纲要(2008-2010年),本规划对象所指前沿领域新材料以国家发改

委“十一五”新材料产业规划研究中提出的17类工程材料为重点。

一、产业现状

“十五”期间,我省充分发掘自身产业、技术、人才优势,紧紧抓住国际新材料产业转移的有利机遇,启动新材料产业技术创新示范工程,新材料产业初具规模,并在全国形成一定影响。

(一)产业规模快速增长。按省高新技术产业统计,2007年,全省新材料产业实现产值3592亿元,占当期高新技术产业比重由2004年的15.09%提高到2007年的24.45%。在八大高新技术领域中

列第二,仅次于电子及通讯设备制造业。2007年,前沿领域新材料重点企业的销售收入为647亿元,占全省新材料产业的比重达到了18%,比上年增长55.5%;实现利税86.2亿元,增长56%,销售利税率达13.3%,高于全省工业平均水平5.9个百分点。2005年以来,我省新材料产业产值年均增速达到59.2%,比同期高新技术产业增速35.4%高约24个百分点。

(二)产业结构不断优化。目前,我省新材料产业结构不断完善,在金属材料、纺织材料、化工材料等领域形成了较好的产业基础,新型金属材料发展迅猛,电子信息材料、新能源材料、复合材料、化工新材料等新材料产业规模不断扩大;纳米材料、磁性材料、稀土材料、陶瓷材料、半导体照明材料等新材料从无到有,逐步形成产业。在我省前沿领域新材料重点产业中,新型金属材料产值由05年的151亿元增加到07年的240亿元,但占新材料产值的比重却由05年的50%下降到07年的37%,化工新材料比重由05年的20%提高到07年的23%,新能源材料比重由05年的不足5%提高到07年的12.5%,电子信息材料比重由05年的7.3%提高到07年的10%,复合材料比重基本保持在9.2%。

(三)产业集聚开始呈现。全省初步形成18个以新材料为特色的产业基地,在全国名列前茅。如我省最大的江阴新材料基地形成了光电子材料、特种金属材料、有机高分子复合材料、精细化工材料等新材料产品群。近年来,随着前沿领域新材料的发展,一批新的产业聚集群正逐步形成,如以高纯多晶硅为核心的光伏电池产业群,以二、三代半导体材料为核心的LED产业群,以碳纤维、玻璃纤维以及高纯不饱和树脂为核心的复合材料产业群。随着产业和市场的不断成熟,新材料产业基地内逐渐形成了相互协作的产业集群,不仅提高了新材料产业的创新能力,而且辐射和带动了周边区域与相关产业的发展。

(四)企业逐步成长壮大。我省新材料产业经过这几年的快

速发展,培育出一批拥有自主知识产权,在国内具有一定竞争能力的大企业大集团。在前沿新材料领域,2007年产值过100亿元的企业有2家, 10-50亿元级企业6家,5-10亿元级企业10家,产值过亿元企业有72家。在一些重点前沿新材料领域,形成了一批产品具有特色、企业知名度高、竞争力强、行业影响力大的国内首企,如昆山龙腾光电已经成为我国平板显示器件最主要的生产基地,江阴兴澄特钢是全国特钢行业龙头,江阴法尔胜是国内最大的高档金属制品和光纤预制棒生产企业,江阴申达集团是亚洲最大的双向拉伸薄膜生产基地。一批掌握核心技术、创新能力强、高成长性的中小企业也正在茁壮成长。如苏州南大光电的MO(金属有机化合物)源、苏州华飞微电子的光刻胶、南京久吾的陶瓷膜都是国内独家掌握该领域技术的供应商。

(五)创新体系逐步形成。以大学、科研机构、工程技术中心、企业技术中心为依托的创新平台正在形成,企业的创新主体地位日趋突出,技术创新能力不断提高,基本形成了从新材料研发到产业化的技术创新体系。目前,我省新材料领域在南大、东大、南工大有6个重点实验室,有南京玻纤院、水泥院、中科苏州纳米、常州涂料、江苏陶瓷、江苏建材、江苏冶金等7家国家和省属研究院所, 40个工程技术研究中心。有法尔胜、兴澄、沙钢、常铝、南化、仪化等6家国家级企业技术中心, 34家省级企业技术中心,1家纳米材料行业共性技术中心。

(六)技术创新成效明显。2007年,前沿领域新材料重点企业共计投入研发经费42.7亿元,占销售收入比重超过6.6%。拥有授权专利1569件。到2007年,我省新材料产业共有20个中国名牌,76个江苏名牌,11件驰名商标,82件著名商标。依靠技术创新和技术进步,近年来我省一些核心关键材料取得了技术突破。电子信息材料方面有五代液晶玻璃基板、OLED新一代平板显示器件,集成电路关键材料光刻胶、键合金丝等;新能源和节能新材料方面有LED用

二代化合物半导体、MO源,太阳能级高纯多晶硅,二次电池关键材料高纯石墨、锂电电极材料等;新型金属材料方面有超硬金属复合材料,核级不锈钢和高温合金,造船用宽厚板、大圆坯及大口径薄壁管等特种材,超细铜线,亲水铝箔等;复合材料方面有T300级碳纤维,玻纤增强热塑片材,新型水泥外加剂等;新型化工材料方面有有机硅和有机氟原料和制品、全降解聚氨酯泡沫塑料、陶瓷膜等等。

二、主要问题

我省新材料产业尽管在“十五”期间取得了较快发展,但与国内外先进水平相比,还有相当大的差距,在发展中还存在着许多不足和问题。

(一)前沿领域新材料比重较低。高技术高附加值新材料规模不大,前沿领域新材料占江苏新材料产业的比重不足1/5。除新型金属材料规模超过200亿元,化工新材料达到150亿元以外,其余重点领域的规模都只在20-80亿元左右,尤其是技术含量较高的几个领域的产业规模都只在10亿元左右。企业普遍规模偏小,行业平均规模只有2亿元,其中2/3的前沿领域新材料企业销售不到1亿元。

(二)新材料产业区域不平衡、结构趋同。江苏新材料从地区分布情况来看,主要集中在苏南和苏中地区,其中,苏南约占70%,苏中约占20%,苏北仅连云港地区的初级硅材料具有一定特色以外,其余地区均不成规模。在各新材料产业基地中,除江阴高性能合金材料产业基地规模较大,新材料规模超过400亿元以外,绝大多数产业基地规模不到50亿元,主业不够突出,产品结构趋同。个别产业基地缺乏有带动力的龙头企业、企业之间缺乏产业关联度,也没有相应的共性技术服务平台,只是简单的企业集中,没有形成有机整体的产业链,对产业引领和经济支撑不足。

(三)企业创新能力不强。江苏新材料产业在全国领先的重

点企业主要集中在冶金、化工等传统新材料领域,总体技术层次还不高。高新技术产业的核心关键材料依赖进口,核心技术受制于人,部分新材料产品技术含量和附加值不高;在前沿新材料领域,江苏企业在一些新兴的产业领域,如燃料电池与储氢材料、非晶材料等方面,还缺乏战略眼光和超前研究,进入晚,投入少,发展慢,缺乏高层次领军人才支撑,缺乏重大技术突破,只能采取跟随战略,未形成产业优势,缺乏全国领军企业,与国内领先企业有较大差距,没有占领产业制高点,成为相关产业发展的瓶颈。

(四)资源及能源消耗大,环境问题突出。资源和能源以及环境承载力瓶颈一直是制约江苏经济可持续发展的突出问题,新材料产业能源消耗和污染排放占全部工业比重偏高。废弃资源的回收技术和水平较低,单位GDP所消耗的矿物原料比发达国家高2-4倍,二次资源利用率只相当于世界发达水平的1/4-1/3。江苏以金属材料和化工材料为主的新材料产业结构还不适应建设资源节约型社会的要求,迫切需要优化升级。

三、发展要求

(一)指导思想 “十一五”期间,我省将继续按照选准方向、重点突破、加快发展为总体要求,瞄准结构功能复合化,功能材料智能化,材料器件集成化,制备使用绿色化的方向,加强对新材料产业的引导和指导,完善以企业为主体的技术创新体系,提高自主创新能力,强化对重点新材料项目的扶持,开发综合性能高、资源消耗少、环境负荷低的新材料、新工艺和新技术,重点突破电子信息材料、新能源与节能新材料、新型金属材料、先进复合材料、纳米材料、化工新材料等6大类战略产业急需、高技术含量、高附加值的前沿领域新材料,努力实现新材料产业由低端向高端发展,由小规模分散型向大规模集约型发展,为我省建设先进制造业强省打下良好基础。

(二)发展目标 高水平建设1个500亿元、6个100亿元的专业

化、规模化重点新材料产业基地,打造10条从新材料研发、生产到新型器件制造及应用产品开发的前沿领域新材料产业链,培育10家具有知名品牌和国际竞争力的全国行业排头兵企业,培育100亿元级企业5-6家,50亿元级企业10家,10亿元级企业30家,形成结构高度化、布局合理化、生产集约化,资源节约型、环境友好型、安全发展型,在全国领先的产业结构。力争到2010年,前沿领域新材料产销规模接近2000亿元,实现建设千亿元产业的目标。到2012年,前沿领域新材料产销规模达到3000亿元。

四、发展重点

(一)突出重点领域。

电子信息材料领域重点打造微电子材料及器件、光电材料和平板显示2条产业链;新能源和节能新材料重点打造多晶硅材料和光伏电池、半导体照明材料及器件2条产业链;复合材料领域重点打造特种纤维及复合材料制品、陶瓷材料及功能陶瓷和结构陶瓷器件2条产业链;新型金属材料领域重点打造特钢及高附加值金属制品产业链;化工新材料领域重点打造有机硅和有机氟、高性能工程塑料及特种材料2条产业链;纳米材料领域重点打造纳米材料应用产业链。

1、微电子材料及器件产业链:重点突破8英寸以上的硅单晶及抛光片、SOI(绝缘硅)、锗硅外延材料、光刻胶、键合金丝、引线框架、电子化学品及电子浆料、封装材料等微纳电子关键材料技术;大力发展专用集成电路、混合集成电路、片式元器件、敏感元器件及传感器、频率控制与选择元件等微电子器件以及电力电子器件、光电子器件、高密度互连积层板、多层挠性板、刚挠印刷电路板及封装载板。

2、光电显示材料和平板显示产业链:重点突破TFT、PDP、OLED等新型平板显示用玻璃基板、偏光片、彩色滤光片、液晶料、OLED发光材料、ITO导电玻璃与电极材料、介质材料、荧光材料等

关键材料,开发各类平板显示器件。

3、多晶硅材料和光伏电池产业链:重点突破高纯多晶硅提纯和铸锭技术,跟踪非晶硅、化合物薄膜太阳能电池材料,发展光伏玻璃、导电银胶、铝浆、石英坩埚、线切割丝、磨料等光伏电池辅料和耗材,推动发展8英寸以上硅单晶拉制、切片,开发光伏电池组件及系统供电技术。

4、半导体照明材料及器件产业链:重点突破4-6英寸砷化镓、磷化铟单晶、MO源、外延片、散热器件、荧光粉等LED关键材料,开发以蓝宝石、碳化硅衬底的氮化镓基第三代(高温宽带隙)半导体材料,发展大功率、高亮度彩色和白光LED芯片,延伸开发高效节能、长寿命的半导体照明产品。

5、陶瓷材料及功能陶瓷和结构陶瓷器件产业链:重点突破高纯超细氧化铝微粉、碳化硅、氮化硅、氮化铝、金红石型二氧化钛、钛酸钡超细粉体、低温烧结氧化锆粉体以及低温共烧(复相)陶瓷、白炭黑等精密高性能陶瓷及功能陶瓷原料,研究开发高温陶瓷、红外和透明陶瓷、高温超导陶瓷、介质陶瓷、半导电陶瓷、压电陶瓷和光学陶瓷以及陶瓷基复合材料等;重点发展氮化铝IC基板与陶瓷封装材料,贱金属电子浆料(Ni、Cu),微波介质陶瓷,瓷介电容、电阻、电感、谐振、滤波器等电子陶瓷,压电陶瓷、铁电陶瓷、热敏电阻陶瓷等传感敏感元件,陶瓷刀片、陶瓷密封、陶瓷轴承、纺织瓷件、耐热耐磨陶瓷、功能涂层与镀膜材料等结构陶瓷,汽车催化装置用陶瓷载体、高温过滤用多孔陶瓷、窑炉用高档耐火陶瓷、高性能陶瓷基复合材料、连续陶瓷纤维及其复合材料以及电工专用陶瓷。

6、特种纤维及复合材料制品产业链:重点突破高性能碳纤维、无碱玻璃纤维规模化生产,芳纶与芳砜纶、高强高模聚乙烯、聚苯硫醚、聚四氟乙烯等特种纤维和复合材料用不饱和聚酯树脂、环氧树脂等高纯热固性树脂,大力发展GMT(玻纤增强热塑性片

材)、BMC(团状模塑料)、SMC(片状模塑料)等复合材料,开发风电叶片、机舱罩等风电设备部件和汽车、列车、飞机等交通设备轻量化零件以及其他新型绿色复合材料制品。

7、特钢及高附加值金属制品产业链:重点突破高洁净钢的冶炼、高均质钢连铸和轧制工艺,推广冶金节能减排技术,重点发展新一代高性能普碳钢、高强合金钢、核级不锈钢、耐热耐蚀钢、高速工具钢、模具钢等特钢,开发造船用宽厚板、汽车专用钢材、石油钻井管材、电站设备用管材、航天航空用高温合金以及大桥缆索、钢帘线等高附加值金属制品;突破雾化制粉技术、注射成形、温压成形、喷射成形等先进粉末冶金技术,发展系列化高性能粉末冶金制品及超硬复合材料、摩擦材料。

8、有机硅和有机氟产业链:重点突破超高纯甲烷氯化物和有机硅、有机氟单体及副产品规模化生产技术,发展硅油、乳液、硅烷偶联剂、密封胶、硅橡胶、硅树脂、特种表面涂层有机硅等有机硅材料及制品,含氟聚合物、芳香族氟化物,氢氟氯烃与氢氟烃制冷剂、发泡剂,含氟农药、医药及表面活性剂,氟塑料、氟橡胶、氟碳涂料和氟树脂涂料等有机氟相关产品。

9、高性能工程塑料及特种材料产业链:重点突破聚甲醛(POM)、聚酯(PET、PBT)、聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA,尼龙6、11、12)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酰亚胺(PI)规模生产技术,跟踪开发聚苯醚(PPO)、聚砜(PSF)、聚芳基酯(PAR)合成技术,加快发展光盘级、电工级、瓶级、膜级、工程纤维级等模压、挤塑、注塑、吹塑、拉伸用高性能工程塑料、薄膜、无纺布、合成纸、工程纤维等产品,发展各类电子、电工塑料制品、机械、汽车零件、帘子线、包装容器、导电与绝缘材料、吸收与阻隔材料、反光与隔热材料以及各类专用高分子薄膜等特种用途化工材料。

10、纳米材料应用产业链:重点突破纳米金属氧化物、纳米

金属、纳米碳管以及碳材料、碳化物、氮化物粉体等产品的工业化制备技术,纳米粉体的分级、分离及表面改性技术,材料表面纳米化技术,发展纳米粉体材料、纳米膜材料、纳米催化材料、纳米金属材料、纳米能源材料、纳米生物医用材料、纳米环境材料、纳米电子、光子、传感材料及器件和重大疾病早期诊断与治疗用纳米材料与器件。重点推进纳米金属、纳米氧化物粉体材料、纳米碳材料在催化剂、涂料、填料、封装材料及医疗保健品等产品中的延伸应用。

(二)优化产业布局。

以江阴、苏州、无锡、南京、南通、扬州、连云港等现有18个新材料产业基地为基础,加强规划引导,大力整合资源,提高创新能力,促进产业升级,加快结构调整,形成产业特色,重点建设江阴新材料产业基地以及苏州、无锡、南京、南通、扬州、连云港特色新材料园区,加快形成“一地六园”的重点新材料产业基地格局。

江阴新材料产业基地:江阴是我省最大的新材料产业基地,现已形成了以特钢及金属制品、复合材料、化工新材料等特色产业为主的产业格局,“十一五”期间,应重点围绕优先发展技术含量高、附加值高、污染程度低、资源依赖程度低的大规模新材料制备技术,重点建设特钢和高附加值金属制品、高性能复合材料及应用产品、瓶级聚酯等一批重点项目。力争2010年实现前沿领域新材料产值超过500亿元,培育100亿元企业3-4家,50亿元企业3-4家。

苏州新材料特色产业园区:苏州特色园区以常熟高分子材料、太仓特种功能材料、张家港精细化工材料等产业基地以及苏州、和昆山等国家级开发区为依托,基本形成了以光电显示材料、化工新材料、二次电池材料为特色的产业格局,园区内依托中科院苏州纳米所建设了纳米产业园。“十一五”期间重点抓好七代半液晶玻璃基板、大尺寸OLED器件、MO源及其他电子信息关键材料,有

机氟、有机硅单体及延伸产品、特种工程材料,锂电电解液、隔膜及其他二次电池材料等一批重点项目。力争2010年实现前沿领域新材料产值150亿元。培育100亿元企业1家,20亿元企业2家。

无锡新材料特色产业园区:无锡特色园区以锡山新材料、惠山冶金材料、宜兴非金属材料等产业基地以及无锡国家开发区为依托,形成了以微电子材料、磁性材料、陶瓷材料、稀土材料、新能源材料等为特色的产业格局。“十一五”期间重点抓好大规格晶圆、高性能磁性材料、高纯稀土、燃料电池材料、不饱和树脂等一批重点项目。力争2010年实现前沿新材料产值150亿元,培育50亿元企业1家。

南京新材料特色产业园区:南京特色园区以高新开发区、新港开发区、江宁开发区等国家高新技术开发区为依托,形成了以电子信息材料、先进金属材料、化工新材料、复合材料为特色的产业格局。“十一五”期间重点抓好砷化镓化合物半导体、引线框架、电子浆料、荧光粉、宽厚板、钛合金制品、金属粉体、高性能玻纤、特种陶瓷等一批重点项目。力争2010年实现前沿领域新材料产值200亿元。培育100亿元企业1家,50亿元企业1家。

扬州新材料特色产业园区:扬州特色园区以扬州开发区、化工园区以及国家LED产业基地为依托,形成了新能源和节能新材料、复合材料、化工新材料为特色的产业格局。“十一五”期间重点抓好高纯多晶硅、LED用第二、三代化合物半导体、蓝宝石衬底、碳纤维、玄武岩、芳纶等特种纤维、瓶级聚酯等一批重点项目。力争2010年实现前沿领域新材料产值100亿元。培育50亿元企业2家。

南通新材料特色园区:南通特色园区以海门新材料、南通化工园区,通州电子材料等产业基地为依托,形成了特钢、精细化工、复合材料等为特色的产业格局。“十一五”期间重点抓好核级不锈钢、高压电容关键材料、超细玻纤、可降解生物材料、碳材

料、特种工程塑料等一批重点项目。力争2010年实现前沿领域新材料产值100亿元。培育20亿元企业5家。

连云港新材料特色园区:以连云港开发区和东海硅材料产业基地为依托,已形成碳纤维、模塑料及复合材料、硅资源深加工等为特色的产业格局。“十一五”期间重点抓好碳纤维、模塑料、复合材料制品、硅微粉、碳化硅等特色产品,力争2010年实现前沿领域新材料产值100亿元。培育50亿元企业2家。

五、政策措施

(一)培育行业首企,壮大产业规模。充分发挥大企业对新材料行业发展、产业集聚、区域经济的带动作用,把做强做大产业与做强做大企业结合起来,从江苏的新材料产业特点和比较优势出发,重点在电子信息材料、新能源材料、新型金属材料、化工新材料等集约化、规模化生产的新材料领域推动龙头企业、优势企业跨地区、跨行业、跨所有制的资产重组,推动强强联合,加快规模扩张,加快培育和发展主业突出、拥有自主知识产权、有知名品牌,具有国际竞争力的大企业大集团。重点培育兴澄特钢、法尔胜、龙腾光电、申达、双良等一批在全国同行业名列前茅的企业成为全国同行业首企。坚持把培育顶天立地的大企业与扶持具有产业核心技术的中小企业结合起来,围绕“专精特新”,扶持华飞微电子、南大光电、攀特电陶等一批掌握核心技术、创新能力强、成长性高的新兴中小企业,推动新兴企业茁壮成长,积极引导中小企业提高对大企业、大项目的配套能力,延长产业链,夯实产业基础。以国内行业首企和大企业集团为龙头,联合产业链上下游核心企业构建新材料产业联盟,加强新材料产品的研发和应用。

(二)加快资源整合,促进集聚发展。以江阴及苏州、无锡、南京、扬州、南通、连云港等“一地六园”新材料产业基地为重点,发挥基地龙头企业带动作用,依托基地内研究院所、工程技术研究中心、检测中心和中小企业服务平台,加快资源整合,促进

企业向园区集中,增强产业集聚,创新园区功能,把工业园区打造成专业化、特色化产业的新材料园区,促进园区错位发展。通过专业性、特色化基地建设,有效地整合资本、人才、技术等要素,发挥基地的集聚、孵化和辐射作用,建立完整的垂直分工、合理布局的集群化产业基地。在6个重点前沿新材料领域打造微电子、光电显示、多晶硅、半导体照明、陶瓷、复合材料、特钢、有机硅氟、工程塑料制品、纳米应用等10大产业链,拉长产业链条,形成以新材料为主体,与上游原材料和下游元器件一体化,与资源、环境相协调的产业体系,提高新材料企业与应用行业的配套能力。

(三)搭建服务平台,提升创新能力。在目前尚未完全形成产业的纳米材料、生物和医用材料、超导材料、固体激光材料等最前沿新材料领域,依托现有高校重点实验室、有关研究院所等研究机构,建立新材料分子设计与性能预估、产业培训、产品测试等公共服务平台,加强技术跟踪,开展核心技术研究,推动新材料技术工程化,促进产业形成。在高技术含量、高成长性,具有一定产业基础的电子信息材料、新能源和节能新材料、稀土材料、磁性材料、陶瓷材料、碳材料、膜材料等领域,加强企业技术中心和工程技术研究中心建设,设立共性技术开发平台,推动产业技术升级和促进中小企业技术创新,做强做大产业。在产业基础较好的新型金属材料、化工新材料、复合材料等领域重点扶持一批建立在大企业的国家和省企业技术中心,加强企业创新能力建设,提升信息化水平,提高企业自主创新能力。实施“十一五”新材料专项,在电子信息材料、光电显示、新能源、复合材料、纳米材料、陶瓷材料、磁性材料、稀土材料领域组织实施专项技术创新工程,集中扶持一批重点技术创新项目、重点技术改造项目和节能减排项目,推动新材料产业技术创新和科技成果产业化。构建新材料领域产学研合作平台,加强与新材料领域的高校院所开展深层次产学研协作,保障新材料产业的源头创新。推动新材料企业合资合作,加快消化吸收

国外先进技术。加强创新投入,引入风险投资、担保机制,引导社会资金投向新材料产业,推动重点新材料产业技术成果产业化。加强人才培养和人才引进,在重点新材料领域培养一批产业领军人才和企业家。围绕扶持自主创新政策的实施,从财税、金融、政府采购、人才队伍建设等方面认真贯彻落实,推动新材料企业技术创新。

(四)加强政策引导,加大组织力度。制订和出台我省扶持新材料产业发展的指导意见,明确前沿领域新材料发展目标和发展方向,鼓励优先使用新材料,加大资源环境的保护,促进新材料产业的绿色化。设立省新材料产业发展专项资金,完善相应科技及产业政策,集中一部分财政资金专项用于扶持新材料研发和技术改造补贴、提供产业化配套资金和进行专项奖励,给予新材料产业政策优惠。强化政府宏观调控,对前沿领域新材料项目用地、融资给予优先扶持,结合整治过热行业,强化淘汰落后材料及生产技术。完善投融资体制,大力扶持各类风险投资机构的发展和壮大,积极探索设立新材料产业发展基金,推动新材料企业上市和发行企业债券,支持民间资本介入新材料产业投资领域,建立多元化的投资渠道。认真贯彻执行“十一五”新材料产业发展专项规划,推动重点地区开展新材料发展规划研究,进一步明确各地区“十一五”期间前沿领域新材料产业的发展目标和重点,推动江苏新材料产业结构调整和产业升级,发展对未来有重大影响的新材料,抢占未来新材料产业的制高点。加强新材料领域软课题研究,发布新材料产业发展指南,进一步细化新材料的界定,确定新材料发展和扶持重点,引导新材料企业自主创新。建立新材料产业定报统计体系,强化政府对新材料产业的指导。筹备建立省新材料产业行业协会,协助政府部门加强对新材料产业的组织管理工作。

发泡材料行业报告

发泡材料产业调研报告 一、行业管理与法律政策 高分子发泡材料属于新材料行业,由国家发展与改革委员会承担主要的行业管理与监督职能,具有制定行业政策,提供技术改造指导等职能。行业引导及服务职能由中国复合材料工业协会承担,行业协会主要负责技术指导与交流,供求关系调查,装备与原材料情况调研,经济评价与调研,协调行业内企业关系等方面。本行业内企业面向市场自主经营,政府职能部门进行产业的宏观调控,行业协会进行自律规范。 根据加工设备,我们主要进行发泡塑料和结构泡沫材料的开发。根据国家统计局2002年9月2日颁布的《国家经济行业分类(GB/T4754-2002)》(国统字[2002]044号),我们拟将生产的软质发泡塑和结构泡沫材料属于塑料制品业(二级目录代码为30)下的泡沫塑料制造(四级目录代码3040)。 新材料行业在国民经济中占有重要地位,是国家产业政策重点鼓励发展的行业。而高分子发泡材料是我国新材料发展的重点之一,国家已将其列为优先发展的鼓励项目并制定一系列扶持政策: 1、2000年7月27日,经国务院批准,国家发展计划委员会,国家经济贸易委员会联合修订发布《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录(2000年修订)》,目录指出:高分子材料是国家鼓励发展的重点产业化领域。 2、2000年9月15日,科技部,财政部,国家税务总局联合发布《中国高新技术产品目录》,将“有机高分子材料”列为国家优先支持发展的新材料产品。 3、2005年12月2日,经国务院批准,国家发改委发布了《产业结构调整指导目录(2005年本)》,目录指出:复合材料、功能性高分子材料、工程塑料及低成本化、新型塑料合金生产是国家鼓励发展的产业。 4、2007年1月23日,国家发改委、科技部、商务部、国家知识产权局联合修订发布《当前优先发展的搞技术产业化重点领域指南(2007年度)》,指出当前高分子材料领域是优先发展的高技术产业化项目。 5、2007年4月28日,经国务院批准,国家发改委发布《高技术产业发展“十一五”规划》,规划指出:“新材料是促进产业创新发展的重要物质基础。围绕信息、生物、航空航天、重大装备、新能源等产业的发展需求,重点发展特种功能材料、高性能结构材料、纳米材料、复合材料、环保节能材料等产业群,建立和完善新材料创新体系。” 6、2008年4月,科技部、财政部、国家税务总局联合发布的《高新技术企业认定管理办法》中将一系列高分新材料相关技术列为《国家重点支持的高新技术领域》中。 二、基本理论与行业简介 发泡材料的分类方法较多,常见的有3种分类方法。 (1)按硬度分类可分为软质、硬质和半硬质3类。在23℃和50%的相对湿度下,各类泡沫塑料的弹性模量如下:软质泡沫塑料,弹性模量小于70MPa;硬质泡沫塑料,弹性模量大于700MPa;半硬质泡沫塑料,弹性模量为70-700MPa。 (2)按密度分类可分为低发泡泡沫材料、中发泡泡沫材料和高发泡泡沫材料。

材料科学前沿论文

智能材料的结构及应用 学院:班级: 姓名:学号: 摘要:材料的智能化代表了材料科学发展的最新方向,智能材料是一种能通过系统协调材料内部各种功能并对时间、地点和环境作出反应和发挥功能作用的材料。且能感知外部刺激,能够判断并适当处理且本身可执行的新型功能材料。本文旨在简要介绍智能材料的结构的基础之上,介绍一些它在当今社会不同领域的应用。 关键词:智能材料、结构、应用 材料的发展从之前的单一型、复合型和杂化型,发展为异种材料间的不分界的整体式融合型材料。而近几年所兴起的智能材料更是不同于以往的传统材料,它的仿生系统具有传感、处理和响应功能,而且与机敏材料相比更接近于生命系统。它能够根据外界环境条件的变化程度实现非线性响应从而达到最佳适应的效果。对于智能材料我结合自己听课的内容、书籍及网上资料的查阅写下对智能材料的认识。 智能材料不同于传统的结构材料和功能材料,它模糊了两者之间的界限并加上了信息科学的内容,实现了结构功能化功能智能化。一般来说智能材料由基体材料、敏感材料、驱动材料和信息处理器四部分构成。即: (1)基体材料:基体材料担负着承载的作用,一般宜选用轻质材料。一般基体材料首选高分子材料,因为其重量轻、耐腐蚀,尤其具有粘弹性的非线性特征。其次也可选用金属材料,以轻质有色合金为主。 (2)敏感材料:敏感材料担负着传感的任务,其主要作用是感知环境变化(包括压力、应力、温度、电磁场、PH值等)。常用敏感材料如形状记忆材料、压电材料、光纤材料、磁致伸缩材料、电致变色材料、电流变体、磁流变体和液晶材料等。 (3)驱动材料:因为在一定条件下驱动材料可产生较大的应变和应力,所以它担负着响应和控制的任务。常用有效驱动材料如形状记忆材料、压电材料、电流变体和磁致伸缩材料等。可以看出,这些材料既是驱动材料又是敏感材料,显然起到了身兼二职的作用,这也是智能材料设计时可采用的一种思路。 (4)其它功能材料:包括导电材料、磁性材料、光纤和半导体材料等。

《自然》《科学》一周(7.9-7.15)材料科学前沿要闻

1. 用于高产率环境稳定单分子层器件的金属纳米粒子接触 材料名称:金属纳米粒子 研究团队:瑞士 IBM 苏黎世实验室 Gabriel Puebla-Hellmann 研究组 原标题:Metallic nanoparticle contacts for high-yield, ambient-stable molecular-monolayer devices 想要实现用于电子应用、光发射或感测的分子的固有功能,需要与这些分子的可靠电接触。自组装的由单层(SAM)组成的夹层结构是有利于技术应用的,但是需要非破坏性的顶部接触制造方法。已有的各种方法,包含从直接金属蒸发到聚(3,4-乙烯二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)或石墨烯夹层到金属转移印刷。然而,在不损害薄膜完整性、内在功能或大规模制造兼容性的情况下,尚不可能制造基于 SAM 的器件。Puebla-Hellmann 等人开发了一种基于 SAM 的器件的顶部接触方法,通过利用金属纳米粒子可以为各个分子提供可靠的电接触这一事实,同时解决了所有问题。该制造步骤首先包括将一层金属纳米颗粒直接共形和非破坏性地沉积在 SAM 上(其本身横向约束在介电基质中的圆形孔内,直径范围为 60 纳米至 70 微米),然后通过直接金属蒸发对顶部接触进行加固。该方法能够制造数千个相同的、环境稳定的金属-分子-金属器件。SAM 组成的系统变化表明,固有的分子特性不受纳米颗粒层和后来的顶部金属化的影响。Puebla-Hellmann 等人提出的这一概念通常针对配有两个锚定基团的密集分子层,并为分子化合物大规模整合到固态器件提供了一条途径(可以缩小到单分子水平)。(Nature DOI: 10.1038/s41586-018-0275-z)

通信技术类岗位

通信技术类岗位 前言: 通信是每个人都不会陌生的行业,其在现代生活所扮演角色的重要无须赘述。中国的通讯事业在近几年发展迅速,整个行业正处在技术更新换代的大变革之中。2009年01月7日,中国工业和信息化部宣布批准中国移动、中国电信、中国联合增加3G业务经营许可,中国通信的3G时代正式到来,3大运营商在3G市场的竞争也正式开始。3G 时代刚刚到来没有几年,就有报道称4G牌照将在2013年内发放,可见通信事业发展之快。 发展通信事业离不开专业人才,在技术领域尤其如此。无论是生产商还是运营商,都需要通信技术方面的专业人才。这些单位提供的具体工作,从研发、运营到维护、监理,层次丰富,内容多样。 一下子有这么多的选择都堆到面前,还没有什么求职经验的你是不是会疑惑到底该何去何从?有疑惑不要着急,请你先看看本文中的相关介绍,先对工作的内容、要求和可选的单位有一个大概的了解。如果看完本文能够让你对这方面的职位有更加清楚的认识,进而对你确定自己的职业规划有些许的帮助,那么小编就心满意足了。

通信(技术类)职位的具体工作内容 通信(技术类)工作的具体职位是非常丰富的,从软件到硬件,从开发到运营,从设计到测试,从施工到监理,每一个方面都需要有相关知识的专业人才,每一项工作有都有很强的针对性,有不同的工作内容。以中国移动为例,其官方网站上公开招聘的技术类职位就分为通信技术、计算机、网络建设、网管中心、网络维护、网络监控、支撑、项目管理、其它等这些大类,每一个类别下面还有多条详细的具体岗位,分类细致,多种多样。 总得来说通信(技术类)工作可以分为硬件和软件两类,从流程上讲可以分为研发、测试验证、技术支持和业务运营、维护等方面。名称的话有软件工程师、硬件工程师、维护岗位、监理员等等。可以说,无论你学习的是那个相关的专业,你都可以在这里找到可以应聘的职位,得到学以致用的机会。下面介绍几个各大企业单位都会涉及的岗位供各位参考。 软件开发工程师 软件开发工程师是一个广义的概念,其工作的对象可以包括通信相关的系统软件、应用软件,也可以是网络系统、通信协议方面的开发或是数据库和公司的分析系统等等。这些岗位的对象不同,但都是为通信系统服务的。软件开发工程师的技术要求是比较全面这些工作需要

中国新材料高新技术产业化基地有哪些

新材料产业作为七大战略新兴产业之一,是众多高技术产业发展的基础和先导,在优化产业结构、推进产业升级以及创造新的经济增长点等方面具有极高的战略价值。在十三五规划呼之欲出的2016年,新材料产业必将迎来发展的黄金时期。由于发展前景看好,国内各园区也纷纷涉足新材料产业。科技部高新司曾在2013年底开展产业化基地复核工作,复核主要针对2013年底前认定的高新技术产业化基地。 1、宁波国家新材料高新技术产业化基地(宁波新材料科技城) 宁波高新区成立于1999年,规划面积20平方公里,是宁波市实施科教兴市“一号工程”和建设创新型城市的核心载体。2013年,启动宁波新材料科技城建设。力争用20年时间,将新材料科技城全面建设成为具有国际影响力的新材料高端资源集聚区,成为国际一流、国内领先的新材料创新中心,成为生态美丽、宜居宜业的智慧新城区。 领域:高性能金属新材料、海洋腐蚀耐候材料、海洋防腐涂料、环境友好功能高分子材料等 成立时间:1999年 入住企业数:94家 重点企业:TCL通讯科技(宁波)有限公司、诺安检测服务(宁波)有限公司、宁波东方集团等 2、苏州国家纳米高新技术产业化基地(苏州纳米城)

苏州纳米城目前是全球最大的纳米技术应用产业综合社区,也是国家纳米技术国际创新园、国家纳米高新技术产业化基地的核心区域。 领域:纳米新材料和MEMS 成立时间:2010年 入住企业数:154家 重点企业:苏州英纳特纳米科技有限公司、苏州第一元素纳米技术有限公司、苏州格瑞丰纳米科技有限公司、苏州捷迪纳米科技有限公司等 3、宁波杭州湾新区 宁波杭州湾新区前身是慈溪经济开发区,位于宁波市域北部,杭州湾跨海大桥南岸,是因桥而谋、与桥同兴的发展大平台。2014年2月18日,宁波杭州湾新区升格为国家级经济技术开发区。 宁波杭州湾新区将力争通过20年乃至更长时间的努力,建设成为基础设施完善、产业层次高端、机制体制灵活、现代都市气息与浓郁田园风光交相辉映、宜居宜商宜业的国际化新城区,使之成为宁波乃至浙江省经济社会发展起点最高、速度最快、协调性最好的区域。 领域:高性能新材料、高端制造、生物健康产业、汽车产业、通用航空产业等 成立时间:2001年 入住企业数:341家

《自然》《科学》一周(10.8-10.14)材料科学前沿要闻

1. 由熵驱动的手性单壁碳纳米管的稳定性 材料名称:单壁碳纳米管(SWCNT) 研究团队:法国艾克斯马赛大学 Christophe Bichara 研究组 原标题:Entropy-driven stability of chiral single-walled carbon nanotubes 单壁碳纳米管是空心圆柱的,其可以在边界处催化剂的作用下,通过碳结合而生长达到厘米级长度。其表现出半导体或金属特性,取决于生长过程中形成的手性指数。Magnin 等人为了支持选择性合成,开发了一个热力学模型,该模型将管-催化剂的界面能量、温度与碳纳米管手性联系了起来。并表明了纳米管可以生长手性,因为它们的纳米尺寸边缘的结构熵,从而解释了实验观察到的手性分布的温度演变。通过界面能量考虑催化剂的化学性质,Magnin 等人构建了结构图谱和相图,用于指导催化剂和实验参数的理性选择,以实现更好的选择性。 (Science DOI: https://https://www.360docs.net/doc/df18097095.html,/10.1126/science.aat6228)

2. 亚微米级结构的钙钛矿发光二极管 材料名称:钙钛矿发光二极管 研究团队:西北工业大学黄维和南京工业大学王建浦研究组 原标题:Perovskite light-emitting diodes based on spontaneously formed submicrometre-scale structures 发光二极管(LED)能够将电转换为光,广泛用于现代社会中如照明、平板显示器、医疗设备和许多其他情况。通常,LED 的效率受到非辐射复合(电荷载流子由此重新组合而不释放光子)和光陷的限制。在诸如有机 LED 的平面 LED 中,从发射器产生的光的大约 70%至 80%被捕获在装置中,为提高效率留下了很大的机会。研究人员们用了许多方法,包括使用衍射光栅、低折射率网格和屈曲图案,来提取被陷在 LED 中的光。然而,这些方法通常涉及复杂的制造工艺并且可能使发光光谱和出光方向发生改变。Cao 等人展示了高效和高亮度电致发光的溶液加工的钙钛矿,其自发形成亚微米级结构,可以有效地从器件中提取光并保持与波长和视角无关的电致发光。这种钙钛矿仅需要在钙钛矿前体溶液中引入氨基酸添加剂便可形成。此外,添加剂可有效钝化钙钛矿表面缺陷并减少非辐射复合。钙钛矿 LED 具有峰值 20.7%的外量子效率(电流密度为 18 mA·cm-2),能量转换效率为 12%(在 100 mA·cm-2的高电流密度下),该值与性能最佳的有机 LED 相接近。 (Nature DOI: https://https://www.360docs.net/doc/df18097095.html,/10.1038/s41586-018-0576-2)

2021年上海市新材料发展指南项目征集填报表

附件1 2021年上海市新材料发展指南 项目征集填报表 项目名称: 材料(产品)主要应用领域: 申报单位: 单位负责人:职务:电话: 项目负责人:职务:电话: 通讯地址: 邮政编码:电话:

填表说明 1、新材料应用研发类项目指为实现材料自主保障,围绕关键基础材料开展的研发和中试的创新项目,新材料首批次项目指新材料产品的首批次销售业绩,相关定义及要求可参照已发布的《上海市工业强基专项支持实施细则》(沪经信法〔2017〕232号)和《上海市首批次新材料专项支持办法》(沪经信规范〔2020〕3号)文件相关内容。本征集表是作为编制2021年度这两个支持指南的前期信息收集,请根据贵单位实际新材料的研发、产业化、市场化销售情况进行填写。具体专项支持申报还将根据当年度发布的支持指南和申报通知进行相应的正式申报。 2、《2021年上海市新材料发展指南编制项目征集填报表》共有四个部分。在建或拟建应用研发类项目和首批次新材料产品均需填写表格的第一、二部分。第三部分仅在建或拟建应用研发类项目填写,第四部分仅首批次新材料产品填写。 本表格第一页的“材料(产品)主要应用领域”,请优先在以下领域选择填写“信息技术材料、航空航天及轻量化材料、新能源材料、高端装备及军民融合材料、节能环保及绿色化工材料、前沿新材料”,如均不符合请自主填写。 新材料技术成熟度等级参考GB/T 37264-2018《新材料技术成熟度等级划分及定义》,具体分级说明:1级:材料设计和制备的基本概念、原理形成;2级:将概念、原理实施于材料制备和工艺控制中,并初步得到验证;3级:实验室制备工艺贯通,获得样品,主要性能通过实验室测试验证;4级:试制工艺流程贯通,获得试制品,性能通过验室测试验证;5级

材料科学与工程前沿中期论文

稀土材料 姓名:牛刚学号:S2******* 稀土被称为工业“味精”,在材料的结构与功能改性方面具有非常重要的意义。稀土元素的4f轨道电子数目是稀土元素之间最明显的差异,正是4f轨道电子数目的差异引发了稀土材料之间的性能差异。纳米材料由于具有表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等具有与其他材料完全不同的许多优良性能。 我国稀土产品主要应用于冶金机械、石油化工和玻璃陶瓷等传统领域,但功能材料在高新技术产业中的应用近年来备受关注,稀土在磁性材料、储氢材料、发光材料、催化材料等领域的应用增长迅速,其应用份额从1990年的13%增长到了2002年的30%。稀土功能材料在高新技术中的应用从70年代开始进入了高速发展阶段,应用和产业化开发的速度愈来愈快,一般以5年左右的周期出现一个震动世界的新成果,并迅速形成了高新技术产业。 1稀土磁性材料 1.1稀土永磁材料稀土永磁材料经历了3个阶段的发展,20世纪60年代发明了RECo5型第一代稀土永磁材料;70年代出现了RE2Co17型第二代稀土永磁材料,其磁能积有了较大提高,特别是温度稳定性好,但由于主要原料是Sm和Co,成本高,一般用于军工等特殊领域;第三代稀土永磁REFeB发明于80年代,是当今磁能积最高的永磁材料。近年来全世界NdFeB产量年均增长率达到25%,2003年我国NdFeB磁体的产量达到15000t左右,位居世界第一。但我国稀土永磁制备技术和磁体性能方面与国外比较还有不少差距,多数厂家的产品因磁体性能较低、一致性难以满足高档用户的要求,因此价格仅为国际市场的1/3~1/2,经济效益不尽人意。随着烧结NdFeB磁体应用领域的不断扩大,对其性能提出了越来越高的要求。因此,近几年来,国内外掀起了一股研发高性能烧结NdFeB磁体的热潮。西方国家大部分采用快冷厚带工艺制备高性能烧结NdFeB磁体。用该工艺生产的磁体磁能积高,性能稳定。国内许多单位都在加速开发此新工艺,北京有色金属研究总院稀土材料国家工程研究中心在国家科技部十五科技攻关项目的支持下,已经开发出了具有自主知识产权的快冷厚带制备工艺,并与设备厂家合作设计制造了一台300kg甩带炉,试运行效果良好,产品已基本达到国外用户要求,近年内将实现规模化生产。近年来,稀土永磁材料的研发主要集中在以下几个方面:(1)制备工艺和设备的改进; (2)通过掺杂Co,Al和稀土Tb等提高矫顽力和改善温度稳定性;(3)通过纳米双相耦合技术提高永磁材料的性能;(4)稀土永磁薄膜材料和新型稀土永磁材料的开发。 据全国稀土永磁材料协作网预测,“十五”期间我国烧结NdFeB磁体总产量将达到50,000t,销售总额达到150亿元。到2010年中国烧结NdFeB磁体产量将达到7万吨,占全球75%,销售额将达到260亿元。在未来10年内,我国将成为世界稀土永磁材料的制造中心。 1.2磁致伸缩材料磁致伸缩材料是在偏磁场和交变磁场同时作用下,发生同频率的机械形变的一种材料。与压电陶瓷(PZT)和传统的磁致伸缩材料Ni,Co相比,稀土超磁致

2019-2023年中国新材料产业的预测分析

2019-2023年中国新材料产业的预测分析 2019-2023年中国新材料产业影响因素分析 一、有利因素 (一)新材料技术成熟度等级划分标准发布 2019年1月9日,《新材料技术成熟度等级划分及定义》国家标准正式发布,将于2019年7月1日正式实施。国家标准充分考虑了实验室研发到工业化各个阶段实际情况,将技术成熟度分为实验室、工程化和产业化三个阶段的九个等级。此次国家标准实施为政府制定政策、企业投资新材料领域提供依据,标准发布有望加快我国新材料发展。 (二)国家新材料重点平台框架初现 截至2017年底,国家新材料生产应用示范平台、测试评价平台、资源共享平台等3类平台建设方案已正式印发并启动建设;有关部门已完成核能材料、航空材料、航空发动机材料、新能源汽车材料、先进海工与高技术船舶材料和集成电路材料等6个生产应用示范平台,1个测试评价平台主中心,钢铁新材料、电子新材料、先进无机非金属材料、稀土新材料等4个行业中心和浙江、湖南、四川3个区域中心和1个新材料产业资源共享平台共15个重点平台的招投标,重点平台建设正在稳步推进。 (三)在部分领域达到国际先进水平 在部分先进基础材料、关键战略材料、前沿新材料等领域,我国实现了与国际先进水平“并跑”甚至“领跑”。例如,在关键战略材料方面,中芯国际前七大耗材中六类材料实现国产采购;南山集团铝合金厚板通过波音公司认证并签订供货合同;中船重工兆瓦级稀土永磁电机体积比传统电机减少50%、重量减轻40%;世界首座具有第四代核电特征的高温气冷堆核电站关键装备材料国产化率超过85%;液态金属在3D打印、柔性智能机器、血管机器人等领域实现初步应用等。 (四)国家重视培养新材料产业相关人才 除了市场需求的增长以外,高素质人才的培养也是推动产业的发展的关键因素之一。《制造业人才发展规划指南》提到在2015年新材料产业人才总量为600万人,预计到2020年人才总量为900万人,人才缺口为300万人,到2025年,人才总量为1000万人,人才缺口为400万人。但三部委在《制造业人才发展规划指南》中明确,要引导高校招生计划向本科电子信息类、机械类、材料类、海洋工程类、生物工程类、航空航天类和高职装备制造大类、电子信息大类、生物与化工大类、能源动力与材料大类中对应制造业十大重点领域的相关专业倾斜。同时注重专业设置前瞻性,主动适应新技术、新工艺、新装备、新材料发展需求,增设前沿和紧缺学科专业,强化行业特色学科专业建设。在教育部门的引导下,高校必定会着力培养大批的高素质新材料产业人才,来支持新材料产业的发展。 二、不利因素 (一)资金紧张 新材料产品的研发具有投入大、周期长、产业风险放大的特点,没有长时间的持续投入,很难开发出稳定的产品。我国新材料企业涉及金属新材料、复合新材料、化工新材料、信息新材料、纤维新材料等,多为中小型企业,年产值多在1亿元以下,多为初创型或发展期企业,现金流压力较大。 (二)技术水平低 新材料行业属于知识密集型、技术密集型、资金密集型新兴产业。新材料行业不靠大规模生产来提高竞争力,而靠独特优良性能取胜,与新技术、新技术密切相关,往往在极端条件制备形成,需要各学科与技术之间的相互交叉。我国新材料企业科技创新能力不强,跟踪仿制

5G通信建设工程技术前沿报告(2018年)

的标准化进展 (2) 界主要国家5G发展情况 (3) 展现状 (8) 国政府积极推动5G发展 (8) 内运营商正积极进行5G技术研究、试点验证及商用部署 (9) 国移动的5G技术研究及商用准备工作 (9) 2.中国电信的5G技术研究及网络发展情况 (10) 3.中国联通的5G技术研究及商用准备工作 (11) 四、技术预见 (13) (一)国际技术预见 (13) (二)国内技术预见 (14) 1.5G核心网云化技术 (14) 2.移动边缘计算(MEC)技术 (15) 3.5G上行覆盖增强技术 (15) 4.分布式数字室分、小微基站 (17) 5.5G语音解决方案:VoNR部署前,EPSFallback+VoLTE (17) 6.5G网络智能运维和智能优化技术 (18) 五、工程难题 (19) (一)国际工程难题 (19) (二)国内工程难题 (19) 1.网络云化带来的规划和运维挑战 (20) 2.网络演进、高密度组网、多天线、多业务等带来的规划和建设难题 (20) 3.高频率、高功耗、大带宽给基站建设带来的难题 (21) 4.5G网络数据采集和处理面临挑战 (27) 5.5G网络发展给仿真软件平台建设带来挑战 (28) 6.信息化和互联网+加速勘察设计平台的应用 (29) 六、政策建议 (30) (一)技术政策建议 (30) 1.少走弯路,尽早部署5GSA网络 (30) 2.降低建网成本,鼓励共建共享,并加强5G网络共享相关技术研究30 3.尽早开放低频重耕用于5G部署 (30) 4.鼓励并推动5G节能技术研究 (31) (二)产业政策建议 (31) 1.大力发展5G芯片、终端产业,提供更加丰富实用的5G终端类型. 31 2.大力推动基于5G的个性化业务 (31) 3.必要的强制性法令,强力努力推动5G在垂直行业的应用 (32)

2017研究前沿_化学与材料科学

2017 研究前沿 中国科学院科技战略咨询研究院 中国科学院文献情报中心 科睿唯安 七、化学与材料科学 1. 热点前沿及重点热点前沿解读 1.1 化学与材料科学 Top 10 热点前沿发展态势 化学与材料科学领域Top10热点前沿主要分布在太阳能电池、有机合成、纳米技术、超级电容器、自由基聚合、上转换发光等领域。与2013-2016 年相比,2017年 Top10热点前沿既有延续又有发展。在太阳能电池领域,关于钙钛矿太阳能电池和聚合物太阳能电池的研究连年入选热点前沿或新兴前沿。在今年的Top10热点前沿中,聚合物太阳能电池延续了去年对非富勒烯受体(小分子和聚合物)的关注,钙钛矿太阳能电池则侧重空穴传输材料研究。在有机合成领域,碳氢键的活化反应也是连年入选,往年侧重在钌、铑等贵金属的催化转化,今年是非贵金属钴的催化转化,另外今年还突出了间位碳氢键的活化。在纳米技术领域,不仅继续有具体的前沿研究入选,而且首次出现宏观的研究概念――纳米组装学。在超级电容器领域,基于纳米孔碳电极(2014年)、纳米二氧化锰电极材料(2016年)的超级电容器曾经入选热点前沿或新兴前沿,今年入选的是基于NiCo2S4电极材料的超级电容器。在自由基聚合领域,继2014年入选新兴前沿后,光引发的聚合反应今年成为热点前沿。在上转换发光领域,“三重态-三重态湮灭上转换”入选热点前沿。

1.2 重点热点前沿——三价钴催化的碳氢键活化反应 传统的合成化学基于活性官能团的相互转化,通常需要繁琐的预官能团化步骤。而碳氢键的直接化学转化可以避免这一过程,大大提高反应的原子经济性和步骤经济性,因而受到广泛关注并取得蓬勃发展。近十年来,过渡金属催化的碳氢键直接官能团化反应已成为重要的合成工具,特别是贵金属(铑、钌、铱、铂、金、银等)催化成果显著。然而,高昂的成本以及对环境可能造成的不利影响限制了贵金属催化的大规模应用。因此,越来越多的研究人员将目光转向储量丰富、成本低廉的第一行过渡金属(锰、铁、钴、镍、铜等)。这点在《研究前沿》系列报告中也得以体现:在2013年和2014年的报告中,“钌、铑催化的碳氢键活化反应”进入化学领域Top10热点前沿,本年度则是“钴催化的碳氢键活化反应”入选。钴催化的碳氢键活化反应可分为低价钴(CoⅡ)催化和高价钴(CoⅢ)催化两类。本研究前沿是高价钴催化的碳氢键活化反应。2013年,日本东京大学金井求(Motomu Kanai)教授和川岛茂裕(Shigehiro Kawashima)博士报道了Cp*CoⅢ(Cp*= 五甲基环戊二烯)络合物催化的2-苯基吡啶碳氢键活化直接加成到亚胺、烯酮上的反应。此后,研究人员不断扩大Cp*Co Ⅲ催化剂的应用围并研究其催化机理。与其替代对象Cp*RhⅢ相比,Cp*CoⅢ不仅可用于前者催化的反应,而且由于反应活性差异,导致可能采取不同的反应路线从而生成不同的产物。 如表31所示,在本研究前沿中,德国、日本、美国、国以及中国等国家或地区发表了多篇核心论文。日本东京大学、德国哥廷根大学、明斯特大学、美国耶鲁大学、国基础科学研究院等研究机构在该领域做出了突出贡献。大学、大学、中科院化物所等研究机构的工作也比较突出。

中国新材料产业的特点

中国新材料产业的特点 一、新材料发展势头强劲,前景广阔 我国新材料产业正处于强劲的发展态势,有关统计资料表明,未来中国新材料产业市场增长速度将继续保持在20%以上。 从新材料产业结构发展趋势上看,电池材料和光电新材料领域的技术壁垒已经打开,即将迎来高速发展阶段。如锂离子电池产量已占世界总产量的20%;我国已经成为钕铁硼磁体的生产大国,年产量占世界总产量的40%,居世界第一,并开始争夺高端市场。 在磁性材料、人工晶体、新能源材料等产业领域,国内企业依靠技术引进和自主创新,产业规模不断扩大,产品结构不断完善,不但满足了国内发展的需求,在国际上也占据重要地位,一大批产品或企业开始对全球的产业产生重大的影响。超导材料、纳米材料、半导体照明等新材料产业从无到有,逐步建立起来,这些产业拥有自己的知识产权,并基本与世界发展同步,打破了国外企业对国内市场的垄断。 二、区域式发展模式带动产业集群发展 我国新材料产业开发区发展主要依托矿产资源、产业基础、技术与人才、区位及市场等,其中资源和产业基础为关键依托要素。有关数据表明,中国新材料产业基地近1/3分布在中西部地区,主要依托资源优势;而东部地区则主要依靠市场、技术与人才等要素。各地的经济开发区、高新技术园区和产业基地为新材料产业集群的持续健康发展提供了有力保障。各区域新材料产业的发展及分布各有优势、各有特色。 长江三角洲是我国最大的制造业基地,在主导产业中一半是具有比较优势的材料行业,并且在材料产业中的产值比重达到了50%以上,市场占有率则普遍高于全国市场份额的20%,个别行业如纺织和化纤占到了全国市场的50%左右,从发展势头上看,材料产业优势还在进一步扩张;珠江三角洲新材料产品行业集中度高,出口创汇能力较强,外向型特点突出,科技创新活跃。京津冀鲁地区是全国科技创新资源最为集中的地区,新材料产业发展迅猛。电子信息材料、能源材料、生物医用材料、纳米材料、超导材料等领域在全国具有竞争优势和特色。这种在产业集聚背景下和区域分工是我国目前新材料发展战略的基本方向,以高速知识更新和高频技术创新为基本特征的新材料产业,在通过专业化程度的不断提高而促进了具体行业的进一步创新。 三、上下游产业整合促进新材料产业发展 新材料产业属于整个制造业上游产业,面对的下游产业广阔。如能源、汽车、建筑、计算机、电子信息、航空航天、交通运输等。产业整合、共同发展的观点和模式,无论对上游的新材料产业还是对下游的各行业来说,都是促进需求、面向市场的双赢之策。 从我国经济发展情况看,高新技术产业正迎来一个前所未有的高增时代。新材料作为高新技术产业的支撑,将显示出更加广阔的发展前景,因此新材料必须与其它产业加快融合,形成更加合理的上下游产业链和多种形式的产业格局,不断提高独立自主的创新能力,以适应新形势下国民经济发展的需要。 开发区形成的产业集群,为促进产业链上下整合、产业内部优势互补以及产业融合创新提供了便利条件。因此,加强园区建设、提升园区竞争能力将有利于新材料产业的快速健康发展。

材料科学前沿思考题1

1.航空器发展对材料的要求有哪些? 答:耐高温、高比强、抗疲劳、耐腐蚀、长寿命和低成本。 2.什么是自然资源,属性是什么?自然资源分为哪几类? 答:(1)人类可以直接从自然界获得并用于生产和生活的物质。(2)属性包括:自然+经济。(3)可分为三类:无穷——空气、风、太阳能;可再生——生物体、水、土壤;非再生,矿物、化石燃料。 3.环境的定义是什么?环境污染的实质是什么?对人类而言环境的作用有哪些? 答:(1)环境是人类周围一切物质、能量和信息的总和。 (2)人类索取超过资源再生+排放废弃物数量超过环境自净能力。 (3)首先,生存的基本条件——物质基础;其次,环境对废物消纳及转化,保证延续;第三,提供精神享受。 4.什么是资源保护?如何提高资源效率减轻环境污染? (1)广义——在维护生态系统及其综合体中,对资源采取的平衡行动;狭义——对资源综合利用,提高资源效率。(2)1》通过技术革新,提高生产效率,减少废物排放;2》保护资源,加强资源综合利用,特别是废弃物的回收。 5.什么是金属间化合物,金属间化合物的特点是什么? 答:指两种金属或金属与类金属组成的具有整数化学计量比的化合物。 特点:密度低、屈服强度随温度升高而提高、比刚度高、熔点高、高温强度好、抗氧化性能优良等。 6.金属间化合物分为哪几类,各自的特点是什么? 答:分类及特点:①正常价化合物:符合化合物原子价规律。键特点: 电子转移和共用电子对。a.金属倾向与345副族元素形成化合物,b.金属正电性越强, B族负电性越强,越易形成,越稳定。 ②电子化合物:a.不符合原子价规则,成分不定b.结构由e浓度决定,超点阵结构。c.金属键。 ③间隙化合物:AR大过渡族金属元素和AR小的C、N、B等元素组成;高熔点;高硬度。 ④复杂化合物:更复杂结构的间隙化合物——渗碳体及碳化物。 7.二元Ti3Al合金的缺点有哪些,其发展思路是什么? 答:缺点:室温断裂韧性、冲击韧性低、O相合金的抗氧化问题、高Nb合金抗氧化性差。发展思路:在Ti-Al-Nb 的基础上,加β相稳定元素,增加塑性第二相,改善室温塑性和加工性能。 8.金属间化合物结构材料脆性原因?其韧化方法有哪些? 答:脆性原因:①结构特性:电负性、结构复杂性②滑移特征:独立滑移系③晶界特征:杂质偏聚④环境影响:氢脆⑤应力状态:缺口敏感性。韧化方法:①偏离化学计量比;②合金化:微合金化法、宏合金化;③改变晶粒形态:细化晶粒、择优取向;④微结构控制:组织优化;制备多相合金、改进制备工艺。 9.Ti3Al(α2)基合金中加入β相稳定元素的目的是什么?不同β相稳定元素含量分别对应什么相组成? 答:通过添加β相稳定元素(如Nb和Mo),增加塑性的第二相,使Ti3Al基合金的室温塑性和加工性能得到改善。 ①第一代β稳定元素含量在10%~14%,显微组织为α2(DO19)+β;②β稳定元素含量在14%~17%之间,该合金具有更高的拉伸强度和蠕变抗力,显微组织取决于热处理,主要为α2、β和O相(第一代O相合金)O相(基于Ti2AlNb,正交结构,可看作α2的畸变结构;③β稳定元素含量在23%以上,如GE公司研制的Ti-24.5Al-23.5Nb和Ti-22Al-27Nb 合金,显微组织为O+β,这类以O相为基的合金比α2合金和超α2合金有更高的高温屈服强度、蠕变抗力和断裂韧性,已经成为近期研究的重点(第二代O相合金)。 10.什么是高温合金?高温合金的服役条件是什么?高温合金的强化方法有哪些?以Ni基高温合金的强化为例讲述高温合金强化原理。 答:高温合金又称热强合金、耐热合金或超合金(Superalloys),是指以Fe、Ni、Co为基,能在600℃以上温度,一定应力条件下适应不同环境短时或长时使用的金属材料。服役条件(航空发动机热端部件):①600~1100℃②氧化和燃气腐蚀环境③复杂应力(蠕变,高、低周疲劳,热疲劳等)④长期可靠工作。强化方法:组织:γ/ γ’共格组织,基体:γ,强化相:γ’①固溶强化:γ ②第二相强化:γ’ ③晶界强化:微量元素晶界偏聚④工艺强化:定向或单晶。 借助Mo来提高/ 晶格错配度,增加晶格界面应力场,阻止位错运动,减小合金最小蠕变速率。在蠕变过程中形成稠密的界面位错网络,这些位错网络在稳定的蠕变阶段可以有效阻止相中的滑移位错进入相。提高了Mo 元素的含量,增大了合金高温蠕变过程中TCP相析出的倾向,增加Ru元素降低这一倾向,提高合金稳定性。11.组织工程学的三大要素是什么?对细胞载体材料-支架材料的具体要求是什么? 答:三大要素:①细胞载体材料-支架材料;②细胞的分离和培养;③细胞生长因子。对支架材料的具体要求有:1.多孔且需要高的孔隙率;2.内部均匀分布和相互联通的孔结构;3. 支架材料易于加工成不同的厚度和形状;4. 良好的相容性和一定的机械强度;5. 可以通过生物降解最终消失。

新材料与绿色制造体系

新材料与绿色制造体系 目录 新材料的发展、地位及其影响 (2) 绿色制造系统 (9) 绿色产品设计与评价 (17) 绿色制造业与绿色再制造工程 (26)

新材料的发展、地位及其影响 大纲 一、材料科学概述 1.材料科学的地位及其影响 2.材料科学的发展现状与趋势 3.新材料发展的迫切性 4.新材料的特点及其分类 二、新材料产业现状 1.国内外新材料产业及其现状 2.新材料产业发展的思考 三、新材料对新兴产业发展的影响 1.新能源 2.生物医药 3.国防新科技 4.电子制造业 5.汽车制造业 6.绿色制造业 知识点汇总 概念 C01:材料 C02:新材料 C03:纳米材料 原理和观点 K01:新材料发展的趋势 K02:新材料领域发展面临的挑战 K03:新材料的特点 K04:我国新材料产业存在的一些问题 重要信息

I01:国内外新材料产业及其现状 正文 一、材料科学概述 材料是人类用于制造物品、器件、构件、机器或其他产品的那些物质。材料是物质,但不是所有物质都可以称为材料。如燃料和化学原料、工业化学品、食物和药物,一般都不算是材料。 1.材料科学的地位及其影响 “材料科学”的提出是在20世纪60年代初,它是一门研究材料的组织结构、性质、生产流程和使用效能,以及它们之间相互关系的科学。材料科学的地位及其影响表现在: 它是人类生活和从事生产的物质基础; 是衡量人类社会文明程度及劳动力发展水平的标志; 是人类社会进步的里程碑,社会现代化的物质基础与先导。 2.材料科学的发展现状与趋势 首先,我们要从历史发展进程中看材料的发展。 100万年以前,原始人以石头作为工具,称旧石器时代;1万年以前,人类对石器进行加工,从而进入新石器时代;公元前5000年,人类进入青铜器时代;公元前1200年,人类开始使用铸铁,从而进入了铁器时代;18世纪,钢铁工业的发展,成为产业革命的重要内容和物质基础;19世纪中叶,现代平炉和转炉炼钢技术的出现,使人类真正进入了钢铁时代;20世纪中叶以后,科学技术迅猛发展,作为发明之母和产业粮食的新材料又出现了划时代的变化。 因此我们需要站在时代的高度,探讨材料科学的发展现状与新趋势。 材料学科研究的重点在于新材料及其新材料技术的开发与应用。就新材料的发展而言,其主要趋势有:一、继续重视高性能的新型金属结构材料;二、结构材料的复合化、功能化,低维材料正扩大应用;三、非晶材料日益受到重视;四、功能材料迅速发展——多功能集成化、智能化、材料和器件一体化;五、特殊条件下应用的材料;六、依靠计算材料科学设计新型材料。 3.新材料发展的迫切性 我国材料领域面临着很多急需解决的问题,其中传统材料产业亟待振兴,更为重要的是相关新材料领域发展面临更大的挑战。这其中包括:一、关键新材料

中国化工新材料产业发展现状与对策1

中国化工新材料产业发展现状与对策(1) 一、中国化工新材料产业发展现状 发展前景较好,市场需求较大,大量产品需要进口 从总体上看,我国化工新材料呈现岀较好的市场前景,产品的市场增长率近年来一直维持在10%以上,稍高于同期GDP 增长率。某些重要的新材料品种市场增长率甚至超过20%。如果再考虑到普通工业原材料价格、钢铁和有色金属价格上升的趋势,以及市场上以塑代钢观念的强化,化工新材料在工程材料、日用品材料中的替代作用会不断增强,市场空间可望得到更大扩展。由于我国化工新材料产业市场起步晚、生产技术基础差,以及受体制的制约,目前有相当一部分市场成熟的化工新材料产品,尤其是基本产品呈生产能力不足的局面,国内市场上处于供不应求的状况,有些产品国内供应缺口甚至超过50%,需要依赖进口来满足。 企业数量众多,产能普遍较小,生产集中度低,某些产品存在产能过剩危险 由于市场扩展快,节节攀升的市场需求使化工新材料产业具有较高的利润率,而相对于石油化工项目,化工新材料项目的装置投资规模要小得多,即进入的资金门槛低,因而大量企业争先恐后进入化工新材料基本产品领域,造成除少数产品外,

大部分基本产品的生产集中度很低,企业相应的生产规模普遍较小,密集于低端市场,既难以形成规模经济,又无法提高技术水平,也容易形成恶性竞争。由于许多企业纷纷准备进入,已经进入的企业准备扩大产能,以至于有机硅、环氧树脂等不少化工新材料产品已经存在短期内因盲目投资而出现产能过剩的危险。 企业形成三个梯队的格局,各梯队之间差距较大 第一梯队,主要由为数不多的外资企业构成。其特点是,产业经验丰富、产业基础完整、装置普遍规模大、技术水平高、销售能力强、产品链较为匹配、战略清晰并运作规范,通常以较咼质量的某本产品和改性产品占据着咼、中端市场,因而往往是市场领导者,获得较为丰厚的利润。第二梯队,是以中国化工集团公司蓝星集团为代表的国有企业,也有少量中石化集团所属的中小型国有企业。其特点是,进入市场较早、积累起一定产业经验、产业基础完整、装置有一定规模、有较强的技术积累和人才储备、产品链较为完整、运作和管理规范但机制不灵活,多数产品进入中端市场,部分产品还处于低端,所获利润不够稳定,一些企业仍在一定程度上受到传统国有企业弊端的困扰。第三梯队,是数量众多的民营中小型化工企业。其基本特点是,产业基础较弱、装置规模不大、技术水平普遍不高、产品链不完整、经营灵活多变、对市场变化灵敏、行为短期化、进入市场快,少数规模较大、技术基础较强的企业处于

电子与通信工程前沿技术系列讲座结课论文

电子与通信工程前沿技术 系列讲座结课论文 姓名:XXX 学号:XXXXXX 院系:XXXXXX 指导老师:XXXXXX 电子与通信工程前沿技术系列讲座结课论文 第一讲先进信号处理理论及在无线通信、多媒体等领域中的应用 这次报告主要讲了四方面的内容:分数阶傅里叶变换、压缩感知理论框架、无线通信系统信号处理领域和多媒体信号与信息处理领域。陈老师结合分数阶傅里叶变换理论及压缩感知理论,介绍了这些先进信号处理理论的发展研究状况,并通过实例给出了相关理论在无线通信和多媒体领域中的应用研究。接着,他讲述了自己主持的国家自然科学基金以及郑州大学与北京理工大学等院校联合在研的国家自然科学基金重点项目的研究进展。 第二讲未来通信技术——认知无线电与协作通信 穆晓敏讲课的主要内容有:当前频谱利用现状、静态频谱分配的瓶颈及解决方案以及当前遇到的问题,同时还向我们介绍了互联网+、智慧城市、人工智能(AI)、工业4.0、

DT时代等相关内容。 认知无线电技术已经向“网络与系统”的框架转变,为增强认知能力、降低认知成本,协作手段成为必然。物理层链路技术面临进一步提升性能的“瓶颈”,通过不同网络元素间的多维度协作提高系统整体性能是下一阶段移动通信系统增强的主要途径。在这一过程中,对环境背景信息和用户业务特征的广泛感知是智能化协作与联合资源管理的重要基础。认知无线电与多维度协作通信的结合将成为技术发展的必然趋势。 第三讲智能可穿戴设备概念、基于纺织纤维的可穿戴式产品 文老师主要向我们介绍了智能可穿戴设备的概念以及文老师所创建公司研发的基于纺织纤维的可穿戴产品。 智能可穿戴设备是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称,如眼镜、手套、手表、服饰及鞋等。最早的可穿戴设备用于军事、户外运动、人体检测等。苹果手表、微软手环和谷歌眼镜是当前最热门的智能穿戴设备,国内也涌现出大量的可穿戴智能设备厂商,像小米手环等。 在不久的将来,智能可穿戴设备将成为人体的一部分,就像皮肤、手臂一样。在更远的未来,手机可能只需向人体植入芯片,而Siri将能直接通过对话帮你打电话,帮你订餐馆,了解你的一切隐私,跟你的亲密程度甚至超过你的家人——可能谷歌眼镜和苹果手表都不再是植入人体的芯片了,他们已经成为人体基因的一部分,可以参与人类的繁衍和进化。 第四讲嵌入式系统的开发

道路材料工程学科前沿综述

道路材料工程学科前沿综述 摘要:近年来,道路材料工程学科各个领域取得了一系列突破性进展,为公路建设提供了大量的理论方法。本文针对当前道路材料工程发展现状,综述了其重要进展,并对我国该学科的发展趋势进行了展望。 关键词:道路材料工程;前沿;综述 0 引言 道路材料工程是一门与材料和道路有关的学科,它以材料科学和道路工程理论为基础,采用材料分析、测试等手段来研究材料,旨在研究和解决工程建养中遇到的相关技术问题。 道路材料工程学研究内容包括水泥路面材料开发、改性及施工工艺研究,沥青路面材料开发、改性及施工工艺研究,土质加固及半刚性路面基层材料研究。 回顾历史,道路工程每一项技术的出现,首先在材料方面有所突破。如路基土的改良与稳定技术,沥青、水泥材料的改性研究等都与材料科学有关。由此可见,道路材料学科的不断发展尤为重要[1]。 1 道路材料工程学科各方向的发展 1.1 路面结构与材料的发展 公路建设的蓬勃发展对路面的使用性能提出了更高的要求,而路面材料的适用性、组成设计等对路面的使用性能起着决定性的作用。 1.1.1 沥青路面与材料 (1)沥青路面材料 沥青路面成为主导路面结构形式的原因在于其表面平整、行车舒适、减振性良好,但若材料组成、施工工艺不当,面层也会出现车辙、低温开裂等不良现象。 近年来,为提高沥青路面的使用性能,从沥青材料性能的改善着手,相继出现了乳化沥青、改性沥青。从材料必须满足环境的角度出发,一些学者开始研发全温度域改性沥青及混合料流变特性与路用性能评价方法,进一步提出改性沥青质量控制技术。从环保角度出发,很多人员对废橡胶粉改性沥青、废塑料改性沥青、硅藻土改性沥青等开始进行深入研究。 (2)环保型道路材料

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