全球科技和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局加速重塑,，前瞻預(yù)判前沿技術(shù)和顛覆性技術(shù),，謀劃布局新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為打造國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵,。

 “十四五規(guī)劃綱要”中明確提出，在類腦智能,、量子信息、基因技術(shù),、未來網(wǎng)絡(luò),、“深海空天”開發(fā),、氫能與儲(chǔ)能等前沿科技和產(chǎn)業(yè)變革領(lǐng)域,，組織實(shí)施未來產(chǎn)業(yè)孵化與加速計(jì)劃，謀劃布局一批未來產(chǎn)業(yè),。此外,，我國(guó)正在部署和推進(jìn)“央企產(chǎn)業(yè)煥新行動(dòng)”“未來產(chǎn)業(yè)啟航行動(dòng)”,，聚焦新一代移動(dòng)通信、人工智能,、生物技術(shù),、新材料等15個(gè)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域方向，推動(dòng)中央企業(yè)加快布局和發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)與未來產(chǎn)業(yè)

1. 集成電路關(guān)鍵材料

我國(guó)集成電路關(guān)鍵材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)是填補(bǔ)國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)空白,，需加大力量補(bǔ)短板,，保障集成電路制造產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈的安全和穩(wěn)定。重點(diǎn)布局覆蓋130~90 nm,、90~28 nm技術(shù)節(jié)點(diǎn)的先進(jìn)邏輯產(chǎn)品,、先進(jìn)存儲(chǔ)器用晶圓制造成套工藝和先進(jìn)封裝成套工藝的各類關(guān)鍵材料開發(fā)，包括193 nm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(jìn)存儲(chǔ)用前驅(qū)體系列產(chǎn)品,、高階工藝用拋光液和拋光墊、特種合金靶材及先進(jìn)封裝用多種材料,。

大力提升規(guī)?；a(chǎn)業(yè)技術(shù)水平，提高產(chǎn)品品種覆蓋率,，加強(qiáng)產(chǎn)品品質(zhì),、服務(wù)、配套保障能力建設(shè),，提升產(chǎn)業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力,，提高產(chǎn)品市場(chǎng)占有率；部署開發(fā)20~14 nm,、14~7 nm及其以下技術(shù)代邏輯產(chǎn)品和先進(jìn)存儲(chǔ)器需求關(guān)鍵產(chǎn)品,，為產(chǎn)品進(jìn)入高端市場(chǎng)奠定基礎(chǔ)。加緊布局超越“摩爾定律”相關(guān)領(lǐng)域,，推動(dòng)碳基集成電路特色工藝材料開發(fā),。在集成電路關(guān)鍵材料領(lǐng)域建設(shè)技術(shù)先進(jìn)、安全可靠的產(chǎn)業(yè)體系,，發(fā)揮對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的支撐作用,。

2. 信息功能陶瓷材料

通信技術(shù)的發(fā)展對(duì)新型微波濾波器件提出了高頻寬帶化、超低功耗的技術(shù)要求,，對(duì)微小型濾波器件的結(jié)構(gòu)與寬頻設(shè)計(jì)原理,、超低功耗實(shí)現(xiàn)方法和器件加工與測(cè)試技術(shù)等提出了新的挑戰(zhàn)，需要發(fā)展新型微波介質(zhì)濾波器件的高頻低功耗設(shè)計(jì)原理,、集成制造與糾偏微調(diào)技術(shù)及器件測(cè)試與評(píng)價(jià)方法,。

集中力量開展具有優(yōu)良介電性能，適合新一代無源集成組件應(yīng)用的低,、中,、高介電常數(shù)低溫共燒陶瓷介質(zhì)材料開發(fā),；解決器件集成中異質(zhì)材料工藝匹配、外場(chǎng)下的穩(wěn)定性等關(guān)鍵共性問題,，獲得材料結(jié)構(gòu) ? 工藝 ? 電性能 ? 服役特性優(yōu)化的途徑,，推動(dòng)低成本、高性能的無源集成器件用介質(zhì)材料制備,；針對(duì)新一代無線通信,、可穿戴電子系統(tǒng)應(yīng)用，探索基于自主介質(zhì)材料的新型無源器件的設(shè)計(jì),、制備和集成技術(shù),。采用材料基礎(chǔ)研究與應(yīng)用開發(fā)相結(jié)合的方式，堅(jiān)持材料 ? 器件 ? 工藝一體化研究路線,，鼓勵(lì)科研單位與生產(chǎn)企業(yè)密切合作,，開展協(xié)同創(chuàng)新研究工作。

3. 先進(jìn)能源材料

綠色發(fā)展,、用能成本等問題已成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的核心議題,，能源戰(zhàn)略與各領(lǐng)域、各行業(yè),、各環(huán)節(jié)及各市場(chǎng)主體聯(lián)系密切,。圍繞不同的能源轉(zhuǎn)化、存儲(chǔ)方式和原理,，先進(jìn)能源材料需重點(diǎn)發(fā)展燃料電池材料,、熱電材料、超級(jí)電容器材料,、固體鋰電材料、生物質(zhì)能材料,、光電材料和納米能源材料等方向,。

加速推進(jìn)氫燃料電池新材料與部件的產(chǎn)業(yè)化，進(jìn)一步推進(jìn)銻化鉍熱電材料體系的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,，研制綜合性能優(yōu)異的正 / 負(fù)極材料,、功能性電解液及隔膜等超級(jí)電容器關(guān)鍵材料，突破固態(tài)電池材料在電導(dǎo)率,、成本,、批量生產(chǎn)等方面的問題，加快推進(jìn)生物質(zhì)液體燃料清潔制備與高值化利用技術(shù)產(chǎn)業(yè)化,，解決新型光伏材料批量化生產(chǎn)過程中造成的轉(zhuǎn)換效率下降問題,，實(shí)現(xiàn)納米發(fā)電機(jī)在人機(jī)交互、智能醫(yī)療和仿生智能器件等重要領(lǐng)域中的應(yīng)用,。

4. 新型顯示材料

以提高顯示核心材料的國(guó)產(chǎn)化率,，探索新型器件結(jié)構(gòu),，培育新材料、信息系統(tǒng)龍頭企業(yè),，實(shí)現(xiàn)“換道超車”,、引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展為目標(biāo)，攻克一批提升顯示性能的關(guān)鍵材料與技術(shù),。

具體包括：發(fā)展有機(jī)發(fā)光二極管 / 量子點(diǎn)發(fā)光二極管（OLED/QLED）印刷顯示材料與器件,、激光顯示材料與器件、微發(fā)光二極管（MicroLED）顯示材料與器件,、光場(chǎng)顯示材料與技術(shù),；攻克一批便攜式移動(dòng)顯示難題，如低功耗,、驅(qū)動(dòng)技術(shù),，下一代移動(dòng)通信技術(shù)，人工智能系統(tǒng)集合技術(shù),；攻克一批大尺寸制造問題,，研究柔性制造技術(shù)；以新一代高視覺維度的光場(chǎng)顯示需求為牽引,，以材料,、器件、模組,、算法,、整機(jī)全鏈條總體協(xié)調(diào)和同步開發(fā)為研究發(fā)展思路，推進(jìn)全產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,；通過開展科學(xué)技術(shù)研究,，突破納米發(fā)光二極管（NanoLED）顯示核心材料與關(guān)鍵技術(shù)，形成先發(fā)優(yōu)勢(shì),，搶占未來顯示技術(shù)與產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn),。

5. 生物醫(yī)用材料

隨著生物醫(yī)用材料的飛速發(fā)展，我國(guó)一些高端生物材料及醫(yī)療器械產(chǎn)品不斷涌現(xiàn),。我國(guó)以醫(yī)用羥基磷灰石陶瓷材料為代表的系列骨誘導(dǎo)人工骨,，羥基磷灰石涂層及具有骨腫瘤與骨質(zhì)疏松治療功能的羥基磷灰石納米材料，用于先天性心臟病和冠心病治療的生物可吸收材料及器械,，基于重組人源化膠原蛋白的心血管系統(tǒng)修復(fù),，骨科、牙科,、皮膚科,、婦產(chǎn)科等材料及器械產(chǎn)品，增材制造材料及產(chǎn)品等的研發(fā)，位列國(guó)際發(fā)展前沿,。全面推進(jìn)相關(guān)材料的研發(fā)及生產(chǎn),，開發(fā)系列化醫(yī)用產(chǎn)品，建立完整的監(jiān)管體系,，開展臨床應(yīng)用技術(shù)研發(fā)及臨床應(yīng)用推廣,，保持我國(guó)原始創(chuàng)新產(chǎn)品的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)及發(fā)展國(guó)際市場(chǎng)，搶占國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制高點(diǎn),，推動(dòng)產(chǎn)品走向國(guó)際是面向未來發(fā)展的關(guān)鍵,。

6. 生物基材料

生物基材料作為新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分獲得了廣泛關(guān)注。目前,，在生物基材料領(lǐng)域,，我國(guó)在原料、核心技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面仍面臨諸多挑戰(zhàn),，與其他先進(jìn)國(guó)家相比仍處于“跟跑”階段,。

生物材料產(chǎn)業(yè)面臨基礎(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力略顯不足、關(guān)鍵或重要產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化程度不足,、市場(chǎng)認(rèn)可度偏低等挑戰(zhàn),。未來的發(fā)展重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)以淀粉糖等為原料的基礎(chǔ)化工產(chǎn)品的生物法生產(chǎn)與應(yīng)用，推動(dòng)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(huán)氧樹脂,、生物橡膠、生物基 / 質(zhì)聚合物,、生物基介電儲(chǔ)能材料,、生物基材料助劑等生物基材料產(chǎn)業(yè)的鏈條化、集聚化,、規(guī)?；l(fā)展。

7. 先進(jìn)結(jié)構(gòu)與復(fù)合材料

以國(guó)家重大需求為導(dǎo)向,，以攻克關(guān)鍵核心技術(shù)、獲取自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和工程應(yīng)用為目標(biāo),，解決材料設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)調(diào)控的重大科學(xué)問題,，突破結(jié)構(gòu)與復(fù)合材料制備與應(yīng)用瓶頸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)先進(jìn)結(jié)構(gòu)與復(fù)合材料技術(shù)自主發(fā)展,。

發(fā)展基于跨尺度多維度結(jié)構(gòu)調(diào)控的新型結(jié)構(gòu)材料,、高性能高分子及其復(fù)合材料、高溫耐蝕結(jié)構(gòu)材料,、輕質(zhì)高強(qiáng)新材料,、結(jié)構(gòu)陶瓷及其復(fù)合材料,、重大工程結(jié)構(gòu)材料、增材制造材料并取得重大技術(shù)突破,，材料微結(jié)構(gòu)調(diào)控,、超強(qiáng)韌化、極限化制備與服役等一批共性瓶頸技術(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平,；形成具有國(guó)際一流水平的先進(jìn)結(jié)構(gòu)與復(fù)合材料主干新材料研發(fā)和產(chǎn)業(yè)體系,，結(jié)構(gòu)與復(fù)合材料創(chuàng)新能力進(jìn)入國(guó)際前列；重大裝備用的高端結(jié)構(gòu)與復(fù)合材料能夠自主保障,，戰(zhàn)略必爭(zhēng)領(lǐng)域關(guān)鍵核心結(jié)構(gòu)材料實(shí)現(xiàn)自主可控,。

8. 稀土材料

緊密圍繞國(guó)家戰(zhàn)略需求，結(jié)合未來智能機(jī)器人,、智慧城市,、深空 / 深海開發(fā)、大數(shù)據(jù)和人機(jī)交互等應(yīng)用場(chǎng)景,，重點(diǎn)開展工程化及產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)研究,，著力突破稀土永磁材料、稀土發(fā)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(jìn)稀土功能材料的核心制備技術(shù),、智能生產(chǎn)裝備,、專用檢測(cè)儀器及其應(yīng)用技術(shù)；

通過全產(chǎn)業(yè)鏈同步創(chuàng)新,，推動(dòng)先進(jìn)成果的推廣實(shí)施,，保障戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、國(guó)防軍工,、智能制造等對(duì)關(guān)鍵材料的需求,，最終實(shí)現(xiàn)高端應(yīng)用稀土功能材料的自主供給；開展前沿基礎(chǔ)理論和實(shí)驗(yàn)研究,，通過科學(xué)問題的深入探究和積累,，提出更多原創(chuàng)理論和原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)，獲得一批稀土新材料和新應(yīng)用原創(chuàng)性成果,；實(shí)現(xiàn)我國(guó)從稀土大國(guó)向稀土強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)變,，引領(lǐng)未來稀土科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

9. 超導(dǎo)材料

超導(dǎo)技術(shù)是21世紀(jì)具有戰(zhàn)略意義的高新技術(shù),，在能源,、醫(yī)療、交通、科學(xué)研究及國(guó)防軍工等領(lǐng)域都有重要的應(yīng)用價(jià)值和應(yīng)用前景,。通過“產(chǎn)學(xué)研用”聯(lián)合攻關(guān),，實(shí)現(xiàn)我國(guó)低溫超導(dǎo)材料產(chǎn)業(yè)的升級(jí)換代，突破高溫超導(dǎo)材料批量化制備關(guān)鍵技術(shù),，開發(fā)出面向電力,、能源、醫(yī)療和國(guó)防應(yīng)用的超導(dǎo)電工裝備,，實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)材料,、超導(dǎo)強(qiáng)電和超導(dǎo)弱電產(chǎn)品的協(xié)同發(fā)展和規(guī)模化應(yīng)用,，總體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,，打造并形成基于超導(dǎo)材料及其應(yīng)用技術(shù)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。

1. 原子制造技術(shù)

原子制造技術(shù)是以原子水平的量子物理為基礎(chǔ),、以原子級(jí)功能基元為核心,，在物質(zhì)極限層次開展的材料與器件的制造技術(shù)，將在邏輯,、存儲(chǔ),、傳感、超導(dǎo),、催化,、儲(chǔ)能及光電等領(lǐng)域催生重大應(yīng)用，顯著促進(jìn)多學(xué)科交叉融合和技術(shù)發(fā)展,。未來將重點(diǎn)發(fā)展原子基元設(shè)計(jì)及其材料器件制造,、分子基元設(shè)計(jì)及其微系統(tǒng)組裝制造、基元系統(tǒng)及大規(guī)模器件制造,、原子量子態(tài)精確控制及其器件制造,、原子制造的前沿新理論與新概念。

2. 硅基多材料體系融合集成

硅基集成光電子器件 / 模塊的重要研究方向?yàn)椋捍罱ü枧c先進(jìn)光電材料的混合集成工藝平臺(tái),，充分發(fā)揮集成電路工藝的超大規(guī)模,、超高精度制造特性，結(jié)合各類材料的光電特性優(yōu)勢(shì),，實(shí)現(xiàn)高性能混合光電集成芯片制備技術(shù)突破,。

3. 碳納米管微納電子材料

碳納米管載流子遷移率高，可應(yīng)用于射頻器件的制造,，提高射頻器件的截止頻率和最大振蕩頻率,，有望應(yīng)用于空間通信、高速無線電鏈路,、車輛雷達(dá)和芯片間通信應(yīng)用領(lǐng)域的耦合納米振蕩器。

碳納米管耐彎曲的特性使其可應(yīng)用于柔性、透明電子設(shè)備的制造,，推動(dòng)顯示設(shè)備性能提升,。隨著技術(shù)的進(jìn)步，碳基半導(dǎo)體的應(yīng)用場(chǎng)景將日益多元化,，未來碳納米管材料在微納電子領(lǐng)域應(yīng)用還需聚焦碳納米管制備,、器件穩(wěn)定性、性能與集成度兼顧等問題,，建立納電子器件用碳納米管材料標(biāo)準(zhǔn),、表征方法、工藝流程,。

4. 超寬禁帶半導(dǎo)體材料

我國(guó)的超寬禁帶半導(dǎo)體材料正處于前沿研究階段,，高品質(zhì)、大尺寸襯底材料的制備是近期技術(shù)突破的重點(diǎn),；基于高品質(zhì)襯底生長(zhǎng)的外延材料將成為器件制備的基礎(chǔ),，攻克器件制備工藝的技術(shù)難點(diǎn)將為超寬禁帶半導(dǎo)體的廣泛應(yīng)用提供可能。超寬禁帶半導(dǎo)體材料禁帶寬度大,、單晶制備難度高,、高效摻雜難度大、器件接觸性能調(diào)控難度高等一系列難題成為超寬禁帶半導(dǎo)體應(yīng)用的阻力,，為超寬禁帶半導(dǎo)體的發(fā)展帶來了重大的挑戰(zhàn),。

今后還需重點(diǎn)發(fā)展高品質(zhì)、大尺寸襯底材料制備能力,，開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),、穩(wěn)定高效的單晶生長(zhǎng)和加工技術(shù)，形成單晶生長(zhǎng),、缺陷控制,、襯底加工技術(shù)等超寬禁帶材料專利池，儲(chǔ)備相關(guān)技術(shù)人才,，突破大尺寸,、高性能單晶襯底產(chǎn)業(yè)化技術(shù)。

5. 超材料

典型的超材料如左手材料,、“隱身斗篷”,、完美透鏡等，已在光學(xué),、通信,、國(guó)防等領(lǐng)域獲得應(yīng)用；多種電磁超材料,、力學(xué)超材料,、聲學(xué)超材料,、熱學(xué)超材料及基于超材料與常規(guī)材料融合的新型材料相繼出現(xiàn)，形成了新材料的重要增長(zhǎng)點(diǎn),。

面向未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展,，還應(yīng)提前布局光學(xué)超透鏡技術(shù)、超材料電磁隱身技術(shù),、超材料天線技術(shù)及超材料全光開關(guān)技術(shù),，推動(dòng)超材料減震技術(shù)研究及其在精密機(jī)械和重大工程中的應(yīng)用，研發(fā)用于聲吶,、噪聲抑制及聲學(xué)信息技術(shù)方面的新型超材料,，用于熱能利用及轉(zhuǎn)換、熱管理等領(lǐng)域的新型超材料,。

6. 液態(tài)金屬

液態(tài)金屬的應(yīng)用基礎(chǔ)研究已發(fā)展成為當(dāng)前備受國(guó)際廣泛關(guān)注的重大科技前沿和熱點(diǎn),，為眾多行業(yè)帶來了顛覆性解決方案和實(shí)現(xiàn)手段，為能源,、熱控,、電子信息、先進(jìn)制造,、國(guó)防軍事,、柔性智能機(jī)器人以及生物醫(yī)療健康等領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展帶來變革。

未來,，該領(lǐng)域還需重點(diǎn)發(fā)展液態(tài)金屬電子漿料,、液態(tài)金屬熱界面材料、液態(tài)金屬相變材料,、液態(tài)金屬導(dǎo)電膠,、液態(tài)金屬磁流體、液態(tài)金屬低溫焊料等功能材料,；研發(fā)液態(tài)金屬腫瘤血管栓塞制劑及治療技術(shù),、液態(tài)金屬神經(jīng)連接與修復(fù)技術(shù)、液態(tài)金屬高分辨血管造影術(shù),、液態(tài)金屬內(nèi)外骨骼技術(shù)與注射電子學(xué),、液態(tài)金屬皮膚電子技術(shù)、堿金屬流體腫瘤消融治療技術(shù)等前沿醫(yī)療技術(shù),，以及系列創(chuàng)新醫(yī)療器械產(chǎn)品,。

7. 高熵合金

高熵合金打破了傳統(tǒng)合金以混合焓為主的設(shè)計(jì)理念，為新材料的研發(fā)打開了一個(gè)廣闊的成分設(shè)計(jì)空間,。高熵合金可在國(guó)防,、航空、航天等多個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域得到應(yīng)用,，開發(fā)并推廣具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高熵合金新材料具有重大戰(zhàn)略意義,。高熵合金發(fā)展的重點(diǎn)包括輕質(zhì)高熵合金,、耐高溫難熔高熵合金、耐腐蝕高熵合金,、耐輻照高熵合金,、生物醫(yī)用高熵合金、共晶高熵合金,、耐磨高熵合金、儲(chǔ)氫高熵合金,、催化高熵合金,、軟磁高熵合金等。

面向未來應(yīng)用場(chǎng)景和具有潛力的重點(diǎn)應(yīng)用方向,，開展實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證,；針對(duì)國(guó)防裝備應(yīng)用、航空,、航天等極端環(huán)境條件下服役需求,，研制特種高性能高熵合金；開發(fā)用于寬溫域工況條件下的綜合性能優(yōu)異的新型裝備高熵合金結(jié)構(gòu)材料,，實(shí)現(xiàn)高熵合金國(guó)際戰(zhàn)略引領(lǐng),。

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