第一篇：新型功能材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及對(duì)策研究-招商一部

新型功能材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及

招商對(duì)策研究

招商一部 2013年12月

新型功能材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及招商對(duì)策研究

新型功能材料是指新近發(fā)展起來(lái)和正在發(fā)展中的具有優(yōu)異性能和特殊功能，對(duì)科學(xué)技術(shù)尤其是對(duì)高科技的發(fā)展及新產(chǎn)業(yè)的形成具有決定意義的新材料。新型功能材料例如微電子材料、光電子材料、傳感器材料、信息材料、生物醫(yī)用材料、生態(tài)環(huán)境材料、能源材料和機(jī)智能材料。

一、全球行業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)

發(fā)達(dá)國(guó)家企圖通過(guò)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的形式在特種功能材料領(lǐng)域形成技術(shù)壟斷，并試圖占領(lǐng)中國(guó)廣闊的市場(chǎng)，這種態(tài)勢(shì)已引起我國(guó)的高度重視。

2001年新材料技術(shù)產(chǎn)業(yè)在世界市場(chǎng)的銷售額超過(guò)4000億美元，其中功能材料約占75～80%。某些特種功能材料就其單項(xiàng)而言，其市場(chǎng)也是巨大的。1995年信息功能陶瓷材料及其制品的世界市場(chǎng)銷售額已達(dá)210億美元，到2010年達(dá)到800億美元；2000年超導(dǎo)材料銷售額已達(dá)80億美元, 2010年的年銷售額預(yù)計(jì)將達(dá)到600億美元，其中高溫超導(dǎo)電力設(shè)備的全球銷售額可達(dá)50-60億美元,到2020年，全球與超導(dǎo)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值（按1995年的價(jià)格估算）可能達(dá)到1500億到2000億美元，其中高溫超導(dǎo)占60％；2010年全球釹鐵硼永磁材料的市場(chǎng)需求量達(dá)14.6萬(wàn)噸,產(chǎn)值達(dá)80億美元，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值700億美元；生物醫(yī)用材料是一個(gè)正在迅速發(fā)展的高技術(shù)領(lǐng)域，目前全球生物醫(yī)用材料及制品的產(chǎn)值超過(guò)700億美元，美國(guó)約為400億美元，與半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)相當(dāng)，是美國(guó)經(jīng)濟(jì)中最活躍、出口量最大的6個(gè)產(chǎn)業(yè)之一，近年來(lái)一直保持每年20%以上的速率持續(xù)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到本世紀(jì)前十年左右,生物醫(yī)用材料產(chǎn)業(yè)將達(dá)到藥物市場(chǎng)的份額；隨著可持續(xù)發(fā)展政策被各國(guó)政府的廣泛采納，生態(tài)環(huán)境材料的市場(chǎng)需求也將迅速增加，估計(jì)2010年的社會(huì)需求將高于500億美元?？梢?jiàn)，在全球經(jīng)濟(jì)中，特種功能材料無(wú)論是需求的規(guī)模，還是需求的增長(zhǎng)速度，都是相當(dāng)驚人的。

二、國(guó)內(nèi)行業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)

我國(guó)非常重視功能材料的發(fā)展，在國(guó)家攻關(guān)、“ 863”、“973”、國(guó)家自然科學(xué)基金等計(jì)劃中，功能材料都占有很大比例。在“九五”“十五”國(guó)防計(jì)劃中還將特種功能材料列為“國(guó)防尖端”材料。這些科技行動(dòng)的實(shí)施，使我國(guó)在功能材料領(lǐng)域取得了豐碩的成果。在“863”計(jì)劃支持下，開(kāi)辟了超導(dǎo)材料、平板顯示材料、稀土功能材料、生物醫(yī)用材料、儲(chǔ)氫等新能源材料，金剛石薄膜，高性能固體推進(jìn)劑材料，紅外隱身材料，材料設(shè)計(jì)與性能預(yù)測(cè)等功能材料新領(lǐng)域，取得了一批接近或達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的研究成果，在國(guó)際上占有了一席之地。鎳氫電池、鋰離子電池的主要性能指標(biāo)和生產(chǎn)工藝技術(shù)均達(dá)到了國(guó)外的先進(jìn)水平，推動(dòng)了鎳氫電池的產(chǎn)業(yè)化；功能陶瓷材料的研究開(kāi)發(fā)取得了顯著進(jìn)展，以片式電子組件為目標(biāo)，我國(guó)在高性能瓷料的研究上取得了突破，并在低燒瓷料和賤金屬電極上形成了自己的特色并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，使片式電容材料及其組件進(jìn)入了世界先進(jìn)行列； 高檔釹鐵硼產(chǎn)品的研究開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化取得顯著進(jìn)展，在某些成分配方和相關(guān)技術(shù)上取得了自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)； 功能材料還在“兩彈一星”、“四大裝備四顆星”等國(guó)防工程中作出了舉足輕重的貢獻(xiàn)。

中國(guó)作為一個(gè) 12億人口的大國(guó)，正在實(shí)施宏偉的第三步發(fā)展戰(zhàn)略，這一根本國(guó)情加之特種功能材料在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的重要作用和地位，決定了我國(guó)對(duì)功能材料的需求將是巨大的。功能材料不僅是發(fā)展我國(guó)信息技術(shù)、生物技術(shù)、能源技術(shù)等高技術(shù)領(lǐng)域和國(guó)防建設(shè)的重要基礎(chǔ)材料，而且是改造與提升我國(guó)基礎(chǔ)工業(yè)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ),直接關(guān)系到我國(guó)資源、環(huán)境及社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。在未來(lái)的五到十年，我國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及國(guó)家安全對(duì)功能材料有著巨大的需求，功能材料是關(guān)系到我國(guó)能否順利實(shí)現(xiàn)第三步戰(zhàn)略目標(biāo)的關(guān)鍵新材料。

發(fā)展重點(diǎn)：高溫超導(dǎo)材料制備與應(yīng)用技術(shù)、稀土功能材料、新型能量轉(zhuǎn)換材料與技術(shù)（能源材料）、生物醫(yī)用材料、綠色奧運(yùn)工程材料與技術(shù)、分辨離膜材料與技術(shù)（海水、氯堿膜）、印刷（制版、感光）、顯示（OLED）材料、高新技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)

關(guān)鍵技術(shù)選擇：能源材料-①固體氧化物燃料電池②光電轉(zhuǎn)換效率大18%的硅基太陽(yáng)能電池商品③太陽(yáng)能的綜合利用及其與風(fēng)力發(fā)電的耦合技術(shù)；稀土材料-①稀土催化材料②稀土永磁材料③高亮度、長(zhǎng)壽命白光LED節(jié)能照明系統(tǒng)；生物醫(yī)用材料-①生物芯片②生物兼容性好可降解或可誘導(dǎo)再生的人體軟、硬組織替換材料③具有分子識(shí)別和特異免疫功能的血液凈化材料和裝置；生態(tài)環(huán)境材料-①有機(jī)膜分離技術(shù)②固沙植被材料與技術(shù)③節(jié)能、環(huán)保的建筑材料及其關(guān)鍵工藝技術(shù)；特種功能材料-①無(wú)機(jī)分離催化膜②大尺寸光學(xué)金剛石膜③有機(jī)磁性材料:突破本征有機(jī)磁性材料的關(guān)鍵技術(shù)④敏感材料與傳感器；超導(dǎo)材料-高溫超導(dǎo)材料的制備與應(yīng)用技術(shù)。

三、新型功能材料龍頭企業(yè)簡(jiǎn)析(一)永太科技

浙江永太科技股份有限公司成立于20世紀(jì)末，總部位于浙江臺(tái)州臨海的國(guó)家級(jí)化學(xué)原料藥基地。公司在江蘇和浙江共計(jì)建設(shè)了三個(gè)主要的生產(chǎn)基地，總占地面積40萬(wàn)平方米，全職員工共計(jì)1200名。公司共計(jì)生產(chǎn)四大系列80多種氟苯化合物，是全球產(chǎn)品鏈最完善、產(chǎn)能規(guī)模最大的氟苯精細(xì)化學(xué)品制造商。公司服務(wù)于國(guó)內(nèi)外的液晶、醫(yī)藥和農(nóng)藥等多個(gè)創(chuàng)新性化學(xué)子行業(yè)，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷美國(guó)、歐洲、日本和印度等主要國(guó)際市場(chǎng)。經(jīng)過(guò)十來(lái)年的創(chuàng)業(yè)，公司已經(jīng)發(fā)展成為專業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)和銷售氟精細(xì)化學(xué)品的國(guó)家級(jí)重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)和上市公司。

永太科技含氟精細(xì)化工品下游領(lǐng)域具有容量大和多元化的特征：21世紀(jì)，液晶顯示和數(shù)字化浪潮是新媒體發(fā)展的必然方向，而氟苯化合物是單晶的必備關(guān)鍵原料，永太科技已經(jīng)和全球三大液晶廠商德國(guó)默克、日本智索和永生華清均建立戰(zhàn)略業(yè)務(wù)關(guān)系，占據(jù)氟化工價(jià)值鏈高端市場(chǎng)；含氟專利醫(yī)藥和農(nóng)藥具有高效、廣譜、低毒、低殘留等特點(diǎn)，越來(lái)越多的重磅專利醫(yī)藥和農(nóng)藥含有氟苯片段，永太科技已經(jīng)多次成功為國(guó)際專利醫(yī)藥公司和專利農(nóng)藥公司提供百噸級(jí)的定制加工服務(wù)，成為專利創(chuàng)新性跨國(guó)企業(yè)全球供應(yīng)鏈上不可或缺的關(guān)鍵一環(huán)。

依托現(xiàn)有的綜合性氟化產(chǎn)業(yè)化技術(shù)和生產(chǎn)研發(fā)平臺(tái)，永太科技對(duì)氟精細(xì)化學(xué)品領(lǐng)域進(jìn)行了持續(xù)深耕。2010年永太科技直接投入研發(fā)費(fèi)用2187.78萬(wàn)元，比2009年增長(zhǎng)61.56%，連續(xù)三年保持50%以上的增長(zhǎng)。2010年，公司已完成75個(gè)產(chǎn)品的小試開(kāi)發(fā)工作，產(chǎn)品涵蓋液晶、醫(yī)藥高級(jí)中間體、原料藥等。

緊緊抓住國(guó)際專利液晶、醫(yī)藥和農(nóng)藥定制加工向亞太地區(qū)轉(zhuǎn)移的重大戰(zhàn)略機(jī)遇，堅(jiān)持“創(chuàng)新、品質(zhì)、服務(wù)”的經(jīng)營(yíng)理念，憑借強(qiáng)大的綜合氟化產(chǎn)業(yè)技術(shù)和先發(fā)優(yōu)勢(shì)，永太科技立志成為獨(dú)樹(shù)一幟的優(yōu)秀化工企業(yè)。

（二）誠(chéng)志股份有限公司

公司是一家清華大學(xué)控股的高科技上市公司，在生命科技領(lǐng)域，有L-谷氨酰胺和D-核糖等國(guó)際領(lǐng)先的高科技產(chǎn)品；在醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域擁有包括國(guó)家中藥保護(hù)品種、國(guó)家二類新藥等在內(nèi)的產(chǎn)品生產(chǎn)批準(zhǔn)文號(hào)84個(gè)品種、102個(gè)劑型規(guī)格，有千喜片、化積口服液、腎寶等一批市場(chǎng)暢銷產(chǎn)品；在信息技術(shù)領(lǐng)域，以機(jī)械制造集成軟件為代表的高新技術(shù)產(chǎn)品，已進(jìn)入國(guó)內(nèi)業(yè)界的領(lǐng)先行列；在精細(xì)化工領(lǐng)域，有“秀波”高分子助洗劑、熒光增白劑、恒威油品等高科技產(chǎn)品；在日化產(chǎn)品領(lǐng)域，有國(guó)內(nèi)名牌“草珊瑚”牙膏、“月月紅”及“莎筠”系列產(chǎn)品。2007年，公司擬通過(guò)增發(fā)收購(gòu)家莊永生華清液晶有限公司、石家莊開(kāi)發(fā)區(qū)永生華清液晶有限公司股權(quán)，全資擁有全球第三、國(guó)內(nèi)第一大液晶材料生產(chǎn)商，成為上市公司中第一家涉及液晶材料的化工行業(yè)上市公司。公司計(jì)劃在三年時(shí)間內(nèi)將TFT液晶材料產(chǎn)能由2噸/年提高至50噸/年。

在生命科技領(lǐng)域，有L-谷氨酰胺和D-核糖等國(guó)際領(lǐng)先的高科技產(chǎn)品，穩(wěn)定出口美國(guó)等國(guó)際市場(chǎng)，有世界領(lǐng)先的高科技產(chǎn)品醫(yī)用穩(wěn)定同位素；

在醫(yī)療產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，有丹東誠(chéng)志醫(yī)院投資管理有限公司（丹東市第一醫(yī)院）、北京誠(chéng)志健管科技發(fā)展有限公司（北京華清門(mén)診部有限公司）等企業(yè)；

在醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域擁有包括國(guó)家中藥保護(hù)品種、國(guó)家二類新藥等在內(nèi)的產(chǎn)品生產(chǎn)批準(zhǔn)文號(hào)84個(gè)品種、102個(gè)劑型規(guī)格，有千喜片、化積口服液、腎寶等一批市場(chǎng)暢銷產(chǎn)品，并建立了全國(guó)范圍內(nèi)的醫(yī)藥營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)；

在日化技術(shù)領(lǐng)域，有國(guó)內(nèi)名牌“草珊瑚”牙膏、“莎筠”等系列產(chǎn)品。

在貿(mào)易投資產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，有珠海誠(chéng)志通發(fā)展有限公司、北京金誠(chéng)合利投資發(fā)展有限公司等企業(yè)。

目前公司正朝著建設(shè)國(guó)內(nèi)一流高科技上市公司的目標(biāo)，穩(wěn)健快速地向前發(fā)展。

（三）中材科技股份有限公司

中材科技股份有限公司是中國(guó)特種纖維復(fù)合材料行業(yè)最大的集研發(fā)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造與銷售、成套技術(shù)與裝備于一體的高新技術(shù)企業(yè)，是中國(guó)特種纖維復(fù)合材料的技術(shù)裝備研發(fā)中心，也是中國(guó)國(guó)防工業(yè)最大的特種纖維復(fù)合材料配套研制基地，引領(lǐng)著中國(guó)特種纖維復(fù)合材料的技術(shù)發(fā)展方向。

“十五”期間中材科技股份有限公司共承擔(dān)國(guó)家科技計(jì)劃項(xiàng)目 29項(xiàng)，其中國(guó)家973計(jì)劃項(xiàng)目1項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目2項(xiàng)、國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目16項(xiàng)、國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目10項(xiàng)；同時(shí)，承擔(dān)國(guó)家科技部、國(guó)防科工委等省部級(jí)科研項(xiàng)目107項(xiàng)。共榮獲國(guó)家科技獎(jiǎng)勵(lì)5項(xiàng)，其中國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)4項(xiàng)；獲得國(guó)防科工委科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)等省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)40余項(xiàng)。公司擁有國(guó)家專利31項(xiàng)，專有技術(shù)67項(xiàng)。公司生產(chǎn)的先進(jìn)復(fù)合材料成功應(yīng)用于我國(guó)自主研制的“神舟”系列載人飛船。2011年入選首批“國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新示范企業(yè)”。

（四）方大集團(tuán)

方大集團(tuán)現(xiàn)有節(jié)能環(huán)保、軌道交通設(shè)備和半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)等三大產(chǎn)業(yè)體系。主要從事節(jié)能環(huán)保幕墻、太陽(yáng)能光伏幕墻、LED彩顯幕墻、鋁塑復(fù)合板、單層鋁板、蜂窩鋁板、納米自潔鋁板、地鐵屏蔽門(mén)系統(tǒng)、自動(dòng)門(mén)、安全門(mén)、半導(dǎo)體照明（LED）外延片和芯片、芯片封裝及各種LED燈具、LED泛光和景觀照明系統(tǒng)等產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)與施工等，是我國(guó)節(jié)能減排行業(yè)的“領(lǐng)頭羊”。

方大集團(tuán)堅(jiān)持走自主創(chuàng)新道路，自主創(chuàng)新能力和水平不斷提高，其綜合創(chuàng)新能力已居于國(guó)內(nèi)同類企業(yè)前列。是中國(guó)企業(yè)創(chuàng)紀(jì)錄最多的企業(yè)之一；有590項(xiàng)專利，其中發(fā)明專利92項(xiàng)，專利總數(shù)居國(guó)內(nèi)同行業(yè)前列；主持或參與制定了我國(guó)首部建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)《建筑節(jié)能國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》、我國(guó)首部《城市軌道交通站臺(tái)屏蔽門(mén)》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等50多項(xiàng)國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，是我國(guó)同行業(yè)中參與制訂國(guó)家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)最多的企業(yè)；承擔(dān)了包括國(guó)家863計(jì)劃、國(guó)家重大攻關(guān)計(jì)劃、國(guó)家火炬計(jì)劃在內(nèi)的15項(xiàng)國(guó)家級(jí)科技攻關(guān)計(jì)劃，獨(dú)立完成省部級(jí)以上科技攻關(guān)成果近百項(xiàng)；有10多項(xiàng)產(chǎn)品被列為國(guó)家級(jí)重點(diǎn)新產(chǎn)品，多項(xiàng)科技成果被列為國(guó)家重點(diǎn)推廣項(xiàng)目。建成國(guó)家級(jí)光電材料與器件工程研究中心、全國(guó)同行業(yè)第一家企業(yè)博士后工作站、技術(shù)中心實(shí)驗(yàn)室，獲國(guó)家級(jí)、省部級(jí)、市級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)60多項(xiàng)。

（五）樂(lè)普醫(yī)療

樂(lè)普（北京）醫(yī)療器械股份有限公司創(chuàng)立于1999年，總部位于北京市中關(guān)村科技園區(qū)昌平園。公司是從事冠狀動(dòng)脈藥物支架、先心封堵器、心臟瓣膜、造影機(jī)等心血管疾病植介入診療器械及設(shè)備產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)與銷售的中外合資央企控股高新技術(shù)企業(yè)，是2009年在深交所創(chuàng)業(yè)板首批上市的28家企業(yè)之一。公司目前擁有國(guó)內(nèi)外8家子公司，產(chǎn)品臨床應(yīng)用覆蓋全國(guó)1200家以上心臟診療中心，已發(fā)展成為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的心血管病植介入診療器械與設(shè)備的高端醫(yī)療產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)集團(tuán)。

四、相關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì)

（一）中國(guó)材料研究學(xué)會(huì)

在我國(guó)老一代材料科學(xué)家倡導(dǎo)和有關(guān)部門(mén)的支持下，經(jīng)多年籌備，中國(guó)材料研究學(xué)會(huì)(英文名稱 Chinese Materials Research Society，簡(jiǎn)稱 C-MRS)于1991年5月16日在北京成立。協(xié)會(huì)工作主要圍繞組織、舉辦國(guó)內(nèi)、國(guó)際材料科技領(lǐng)域?qū)W術(shù)會(huì)議；編輯、出版和發(fā)行中外文的材料科技學(xué)術(shù)期刊；組織編著材料科技圖書(shū)、會(huì)議論文集及其他出版物；開(kāi)展材料領(lǐng)域的科技咨詢服務(wù)活動(dòng)；組織舉辦材料科技展覽；設(shè)立材料科技獎(jiǎng)勵(lì)基金；推薦、表彰和獎(jiǎng)勵(lì)優(yōu)秀材料科技工作者；開(kāi)展材料科學(xué)普及和繼續(xù)教育工作；承接項(xiàng)目評(píng)審、標(biāo)準(zhǔn)制定、成果鑒定以及專業(yè)技術(shù)職務(wù)任職資格評(píng)審等工作；履行國(guó)際材料研究學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)會(huì)員的權(quán)利和義務(wù)；維護(hù)本會(huì)會(huì)員的正當(dāng)權(quán)益，舉辦為會(huì)員服務(wù)的事業(yè)和活動(dòng)。

（二）中國(guó)建材工程建設(shè)協(xié)會(huì)（新型材料工程應(yīng)用專業(yè)委員會(huì)）

鼓勵(lì)和支持新型建筑材料在工程建設(shè)中的研究與應(yīng)用，推動(dòng)和引導(dǎo)會(huì)員企業(yè)深化對(duì)工程建設(shè)中對(duì)建材耗能和節(jié)能潛力的研究，逐步提出節(jié)約資源和能源的節(jié)能降耗目標(biāo)及措施；著重于工程建設(shè)中應(yīng)用的優(yōu)質(zhì)環(huán)保建材產(chǎn)品的宣傳和推廣；在工程材料應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行協(xié)調(diào)、指導(dǎo)和交流，促進(jìn)行業(yè)內(nèi)新型建材的技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)創(chuàng)新。

第二篇：新型功能材料發(fā)展趨勢(shì)

新型功能材料發(fā)展趨勢(shì)

功能材料是一大類具有特殊電、磁、光、聲、熱、力、化學(xué)以及生物功能的新型材料，是信息技術(shù)、生物技術(shù)、能源技術(shù)等高技術(shù)領(lǐng)域和國(guó)防建設(shè)的重要基礎(chǔ)材料，同時(shí)也對(duì)改造某些傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，如農(nóng)業(yè)、化工、建材等起著重要作用。功能材料種類繁多，用途廣泛，正在形成一個(gè)規(guī)模宏大的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群，有著十分廣闊的市場(chǎng)前景和極為重要的戰(zhàn)略意義。功能材料按使用性能分，可分為微電子材料、光電子材料、傳感器材料、信息材料、生物醫(yī)用材料、生態(tài)環(huán)境材料、能源材料和機(jī)敏（智能）材料。由于我們已把電子信息材料單獨(dú)作為一類新材料領(lǐng)域，所以這里所指的新型功能材料是除電子信息材料以外的主要功能材料。

功能材料是新材料領(lǐng)域的核心，對(duì)高新技術(shù)的發(fā)展起著重要的推動(dòng)和支撐作用，在全球新材料研究領(lǐng)域中，功能材料約占 85 %。隨著信息社會(huì)的到來(lái)，特種功能材料對(duì)高新技術(shù)的發(fā)展起著重要的推動(dòng)和支撐作用，是二十一世紀(jì)信息、生物、能源、環(huán)保、空間等高技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)鍵材料，成為世界各國(guó)新材料領(lǐng)域研究發(fā)展的重點(diǎn)，也是世界各國(guó)高技術(shù)發(fā)展中戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)的熱點(diǎn)。

鑒于功能材料的重要地位，世界各國(guó)均十分重視功能材料技術(shù)的研究。1989年美國(guó)200多位科學(xué)家撰寫(xiě)了《90年代的材料科學(xué)與材料工程》報(bào)告，建議政府支持的6類材料中有5類屬于功能材料。從1995年至2001年每?jī)赡旮乱淮蔚摹睹绹?guó)國(guó)家關(guān)鍵技術(shù)》報(bào)告中，特種功能材料和制品技術(shù)占了很大的 比例。2001年日本文部省科學(xué)技術(shù)政策研究所發(fā)布的第七次技術(shù)預(yù)測(cè)研究報(bào)告中列出了影響未來(lái)的100項(xiàng)重要課題,一半以上的課題為新材料或依賴于新材料發(fā)展的課題,而其中絕大部分均為功能材料。歐盟的第六框架計(jì)劃和韓國(guó)的國(guó)家計(jì)劃等在他們的最新科技發(fā)展計(jì)劃中, 都把功能材料技術(shù)列為關(guān)鍵技術(shù)之一加以重點(diǎn)支持。各國(guó)都非常強(qiáng)調(diào)功能材料對(duì)發(fā)展本國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)、保衛(wèi)國(guó)家安全、增進(jìn)人民健康和提高人民生活質(zhì)量等方面的突出作用。

1、新型功能材料國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀

當(dāng)前國(guó)際功能材料及其應(yīng)用技術(shù)正面臨新的突破，諸如超導(dǎo)材料、微電子材料、光子材料、信息材料、能源轉(zhuǎn)換及儲(chǔ)能材料、生態(tài)環(huán)境材料、生物醫(yī)用材料及材料的分子、原子設(shè)計(jì)等正處于日新月異的發(fā)展之中，發(fā)展功能材料技術(shù)正在成為一些發(fā)達(dá)國(guó)家強(qiáng)化其經(jīng)濟(jì)及軍事優(yōu)勢(shì)的重要手段。

超導(dǎo)材料 以NbTi、Nb3Sn為代表的實(shí)用超導(dǎo)材料已實(shí)現(xiàn)了商品化，在核磁共振人體成像（NMRI）、超導(dǎo)磁體及大型加速器磁體等多個(gè)領(lǐng)域獲得了應(yīng)用；SQUID作為超導(dǎo)體弱電應(yīng)用的典范已在微弱電磁信號(hào)測(cè)量方面起到了重要作用，其靈敏度是其它任何非超導(dǎo)的裝置無(wú)法達(dá)到的。但是，由于常規(guī)低溫超導(dǎo)體的臨界溫度太低，必須在昂貴復(fù)雜的液氦(4.2K)系統(tǒng)中使用，因而嚴(yán)重地限制了低溫超導(dǎo)應(yīng)用的發(fā)展。

高溫氧化物超導(dǎo)體的出現(xiàn)，突破了溫度壁壘，把超導(dǎo)應(yīng)用溫度從液氦（4.2K）提高到液氮（77K）溫區(qū)。同液氦相比，液氮是一種非常經(jīng)濟(jì)的冷媒，并且具有較高的熱容量，給工程應(yīng)用帶來(lái)了極大的方便。另外，高溫超導(dǎo)體都具有相當(dāng)高的上臨界場(chǎng)[H c2(4K)>50T]，能夠用來(lái)產(chǎn)生20T以上的強(qiáng)磁場(chǎng)，這正好克服了常規(guī)低溫超導(dǎo)材料的不足之處。正因?yàn)檫@些由本征特性Tc、Hc2所帶來(lái)的在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上的巨大潛在能力，吸引了大量的科學(xué)工作者采用最先進(jìn)的技術(shù)裝備，對(duì)高Tc超導(dǎo)機(jī)制、材料的物理特性、化學(xué)性質(zhì)、合成工藝及顯微組織進(jìn)行了廣泛和深入的研究。高溫氧化物超導(dǎo)體是非常復(fù)雜的多元體系，在研究過(guò)程中遇到了涉及多種領(lǐng)域的重要問(wèn)題，這些領(lǐng)域包括凝聚態(tài)物理、晶體化學(xué)、工藝技術(shù)及微結(jié)構(gòu)分析等。一些材料科學(xué)研究領(lǐng)域最新的技術(shù)和手段，如非晶技術(shù)、納米粉技術(shù)、磁光技術(shù)、隧道顯微技術(shù)及場(chǎng)離子顯微技術(shù)等都被用來(lái)研究高溫超導(dǎo)體，其中許多研究工作都涉及了材料科學(xué)的前沿問(wèn)題。高溫超導(dǎo)材料的研究工作已在單晶、薄膜、體材料、線材和應(yīng)用等方面取得了重要進(jìn)展。

生物醫(yī)用材料 作為高技術(shù)重要組成部分的生物醫(yī)用材料已進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展的新階段，其市場(chǎng)銷售額正以每年16%的速度遞增，預(yù)計(jì)20年內(nèi)，生物醫(yī)用材料所占的份額將趕上藥物市場(chǎng)，成為一個(gè)支柱產(chǎn)業(yè)。生物活性陶瓷已成為醫(yī)用生物陶瓷的主要方向；生物降解高分子材料是醫(yī)用高分子材料的重要方向；醫(yī)用復(fù)合生物材料的研究重點(diǎn)是強(qiáng)韌化生物復(fù)合材料和功能性生物復(fù)合材料，帶有治療功能的HA生物復(fù)合材料的研究也十分活躍。

能源材料 太陽(yáng)能電池材料是新能源材料研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)，IBM公司研制的多層復(fù)合太陽(yáng)能電池，轉(zhuǎn)換率高達(dá)40%。美國(guó)能源部在全部氫能研究經(jīng)費(fèi)中，大約有50%用于儲(chǔ)氫技術(shù)。固體氧化物燃料電池的研究十分活躍，關(guān)鍵是電池材料，如固體電解質(zhì)薄膜和電池陰極材料，還有質(zhì)子交換膜型燃料電池用的有機(jī)質(zhì)子交換膜等，都是目前研究的熱點(diǎn)。

生態(tài)環(huán)境材料 生態(tài)環(huán)境材料是20世紀(jì)90年代在國(guó)際高技術(shù)新材料研究中形成的一個(gè)新領(lǐng)域，其研究開(kāi)發(fā)在日、美、德等發(fā)達(dá)國(guó)家十分活躍，主要研究方向是：①直接面臨的與環(huán)境問(wèn)題相關(guān)的材料技術(shù)，例如，生物可降解材料技術(shù)，CO 2 氣體的固化技術(shù)，SOx、NOx催化轉(zhuǎn)化技術(shù)、廢物的再資源化技術(shù)，環(huán)境污染修復(fù)技術(shù)，材料制備加工中的潔凈技術(shù)以及節(jié)省資源、節(jié)省能源的技術(shù)；②開(kāi)發(fā)能使經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境協(xié)調(diào)性材料，如仿生材料、環(huán)境保護(hù)材料、氟里昂、石棉等有害物質(zhì)的替代材料、綠色新材料等；③材料的環(huán)境協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)。

智能材料 智能材料是繼天然材料、合成高分子材料、人工設(shè)計(jì)材料之后的第四代材料，是現(xiàn)代高技術(shù)新材料發(fā)展的重要方向之一，將支撐未來(lái)高技術(shù)的發(fā)展，使傳統(tǒng)意義下的功能材料和結(jié)構(gòu)材料之間的界線逐漸消失，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)功能化、功能多樣化。科學(xué)家預(yù)言，智能材料的研制和大規(guī)模應(yīng)用將導(dǎo)致材料科學(xué)發(fā)展的重大革命。國(guó)外在智能材料的研發(fā)方面取得很多技術(shù)突破，如英國(guó)宇航公司在導(dǎo)線傳感器，用于測(cè)試飛機(jī)蒙皮上的應(yīng)變與溫度情況；英國(guó)開(kāi)發(fā)出一種快速反應(yīng)形狀記憶合金，壽命期具有百萬(wàn)次循環(huán)，且輸出功率高，以它作制動(dòng)器時(shí)、反應(yīng)時(shí)間，僅為10分鐘；在壓電材料、磁致伸縮材料、導(dǎo)電高分子材料、電流變液和磁流變液等智能材料驅(qū)動(dòng)組件材料在航空上的應(yīng)用取得大量創(chuàng)新成果。

2、國(guó)內(nèi)功能材料發(fā)展的現(xiàn)狀和差距

我國(guó)非常重視功能材料的發(fā)展，在國(guó)家攻關(guān)、“ 863”、“973”、國(guó)家自然科學(xué)基金等計(jì)劃中，功能材料都占有很大比例。在“九五”“十五”國(guó)防計(jì)劃中還將特種功能材料列為“國(guó)防尖端”材料。這些科技行動(dòng)的實(shí)施，使我國(guó)在功能材料領(lǐng)域取得了豐碩的成果。在“863”計(jì)劃支持下，開(kāi)辟了超導(dǎo)材料、平板顯示材料、稀土功能材料、生物醫(yī)用材料、儲(chǔ)氫等新能源材料，金剛石薄膜，高性能固體推進(jìn)劑材料，紅外隱身材料，材料設(shè)計(jì)與性能預(yù)測(cè)等功能材料新領(lǐng)域，取得了一批接近或達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的研究成果，在國(guó)際上占有了一席之地。鎳氫電池、鋰離子電池的主要性能指標(biāo)和生產(chǎn)工藝技術(shù)均達(dá)到了國(guó)外的先進(jìn)水平，推動(dòng)了鎳氫電池的產(chǎn)業(yè)化；功能陶瓷材料的研究開(kāi)發(fā)取得了顯著進(jìn)展，以片式電子組件為目標(biāo)，我國(guó)在高性能瓷料的研究上取得了突破，并在低燒瓷料和賤金屬電極上形成了自己的特色并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，使片式電容材料及其組件進(jìn)入了世界先進(jìn)行列； 高檔釹鐵硼產(chǎn)品的研究開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化取得顯著進(jìn)展，在某些成分配方和相關(guān)技術(shù)上取得了自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)； 功能材料還在“兩彈一星”、“四大裝備四顆星”等國(guó)防工程中作出了舉足輕重的貢獻(xiàn)。

目前世界各國(guó)功能材料的研究極為活躍，充滿了機(jī)遇和挑戰(zhàn)，新技術(shù)、新專利層出不窮。發(fā)達(dá)國(guó)家企圖通過(guò)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的形式在特種功能材料領(lǐng)域形成技術(shù)壟斷，并試圖占領(lǐng)中國(guó)廣闊的市場(chǎng)，這種態(tài)勢(shì)已引起我國(guó)的高度重視。近年來(lái)，我國(guó)在新型稀土永磁、生物醫(yī)用、生態(tài)環(huán)境材料、催化材料與技術(shù)等領(lǐng)域加強(qiáng)了專利保護(hù)。但是，我們應(yīng)該看到，我國(guó)目前功能材料的創(chuàng)新性研究不夠，申報(bào)的專利數(shù)，尤其是具有原創(chuàng)性的國(guó)際專利數(shù)與我國(guó)的地位遠(yuǎn)不相稱。我國(guó)功能材料在系統(tǒng)集成方面也存在不足，有待改進(jìn)和發(fā)展。

3、國(guó)內(nèi)外功能材料社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求分析

1)功能材料的國(guó)外需求分析

根據(jù)預(yù)測(cè)，2001年新材料技術(shù)產(chǎn)業(yè)在世界市場(chǎng)的銷售額將超過(guò)4000億美元,，其中功能材料約占75～80%。某些特種功能材料就其單項(xiàng)而言，其市場(chǎng)也是巨大的。1995年信息功能陶瓷材料及其制品的世界市場(chǎng)銷售額已達(dá)210億美元，預(yù)期到2010年將達(dá)到800億美元；2000年超導(dǎo)材料銷售額已達(dá)80億美元,預(yù)測(cè)2010年的年銷售額預(yù)計(jì)將達(dá)到600億美元，其中高溫超導(dǎo)電力設(shè)備的全球銷售額可達(dá)50-60億美元,到2020年，全球與超導(dǎo)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值（按1995年的價(jià)格估算）可能達(dá)到1500億到2000億美元，其中高溫超導(dǎo)占60％；2010年全球釹鐵硼永磁材料的市場(chǎng)需求量將達(dá)14.6萬(wàn)噸,產(chǎn)值達(dá)80億美元，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值700億美元；生物醫(yī)用材料是一個(gè)正在迅速發(fā)展的高技術(shù)領(lǐng)域，目前全球生物醫(yī)用材料及制品的產(chǎn)值超過(guò)700億美元，美國(guó)約為400億美元，與半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)相當(dāng)，是美國(guó)經(jīng)濟(jì)中最活躍、出口量最大的6個(gè)產(chǎn)業(yè)之一，近年來(lái)一直保持每年20%以上的速率持續(xù)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到本世紀(jì)前十年左右,生物醫(yī)用材料產(chǎn)業(yè)將達(dá)到藥物市場(chǎng)的份額；隨著可持續(xù)發(fā)展政策被各國(guó)政府的廣泛采納，生態(tài)環(huán)境材料的市場(chǎng)需求也將迅速增加，估計(jì)2010年的社會(huì)需求將高于500億美元。可見(jiàn)，在全球經(jīng)濟(jì)中，特種功能材料無(wú)論是需求的規(guī)模，還是需求的增長(zhǎng)速度，都是相當(dāng)驚人的。

2)功能材料的國(guó)內(nèi)需求分析

中國(guó)作為一個(gè) 12億人口的大國(guó)，正在實(shí)施宏偉的第三步發(fā)展戰(zhàn)略，這一根本國(guó)情加之特種功能材料在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的重要作用和地位，決定了我國(guó)對(duì)功能材料的需求將是巨大的。

功能材料不僅是發(fā)展我國(guó)信息技術(shù)、生物技術(shù)、能源技術(shù)等高技術(shù)領(lǐng)域和國(guó)防建設(shè)的重要基礎(chǔ)材料，而且是改造與提升我國(guó)基礎(chǔ)工業(yè)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ) ,直接關(guān)系到我國(guó)資源、環(huán)境及社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。我國(guó)國(guó)防現(xiàn)代化建設(shè)一直受到以美國(guó)為首的西方國(guó)家的封鎖和禁運(yùn)，所以我國(guó)國(guó)防用關(guān)鍵特種功能材料是不可能依靠進(jìn)口來(lái)解決的，必須要走獨(dú)立自主、自力更生的道路。如軍事通信、航空、航天、導(dǎo)彈、熱核聚變、激光武器、激光雷達(dá)、新型戰(zhàn)斗機(jī)、主戰(zhàn)坦克以及軍用高能量密度組件等，都離不開(kāi)特種功能材料的支撐。

我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，對(duì)發(fā)展新型能源及能源材料具有迫切的需求。能源材料是發(fā)展能源技術(shù)、提高能源生產(chǎn)和利用效率的關(guān)鍵因素，我國(guó)目前是世界上能源消費(fèi)增長(zhǎng)最快的國(guó)家，同時(shí)也是能源緊缺的國(guó)家。發(fā)展電動(dòng)汽車、使用清潔能源、節(jié)約石油資源等政策措施使得新型能源轉(zhuǎn)換及儲(chǔ)能材料的需求不斷增加。近年來(lái)，隨著電子信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，我國(guó)便攜式電器如手提電話、筆記本計(jì)算機(jī)用戶每年均以超過(guò) 20%的速度增加，形成了一個(gè)對(duì)小型高能量密度電池的巨大社會(huì)需求。

隨著移動(dòng)通信等新一代電子信息技術(shù)的迅速崛起，作為一大批基礎(chǔ)電子元器件技術(shù)核心的信息功能陶瓷日益成為我國(guó)發(fā)展相關(guān)高技術(shù)的需求重點(diǎn)。按照 5%的世界市場(chǎng)占有率計(jì)，2010 年我國(guó)信息功能陶瓷材料及制品的年銷售額將達(dá) 300億元人民幣，對(duì)信息通訊產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有舉足輕重的作用。

我國(guó)是一個(gè)稀土大國(guó)，其工業(yè)儲(chǔ)量占世界總儲(chǔ)量的 70%以上，發(fā)展稀土功能材料我國(guó)有著獨(dú)特的資源優(yōu)勢(shì)。例如，稀土永磁材料全世界的年平均增長(zhǎng)率為23%,而我國(guó)高達(dá)60%，1995年全球的釹鐵硼永磁材料的生產(chǎn)總量為6000噸，其中我國(guó)為2000噸，占總量的1/3，預(yù)測(cè)2010年全球釹鐵硼永磁材料的產(chǎn)量將達(dá)14.6萬(wàn)噸，產(chǎn)值達(dá)80億美元,其中我國(guó)的產(chǎn)量將達(dá)5.4萬(wàn)噸，產(chǎn)值達(dá)20多億美元，相關(guān)器件產(chǎn)值達(dá)100～150億美元。稀土在發(fā)光、催化等領(lǐng)域的應(yīng)用也具有廣闊的市場(chǎng)需求。

我國(guó)西部還擁有一些儲(chǔ)量豐富的資源，如稀土、鎢、鈦、鉬、鉭、鈮、釩、鋰等，有的工業(yè)儲(chǔ)量甚至占世界總儲(chǔ)量的一半以上，這些資源均是特種功能材料的重要原材料。研究開(kāi)發(fā)與上述元素相關(guān)的特種功能材料，拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域，取得自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，將大幅度地提高我國(guó)相關(guān)特種功能材料及制品的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，這對(duì)實(shí)現(xiàn)西部資源的高附加值利用，將西部的資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)具有重要意義，將有力地支持國(guó)家的西部大開(kāi)發(fā)。

隨著我國(guó)人民生活質(zhì)量的進(jìn)一步改善和提高 ,我國(guó)潛在的生物醫(yī)用材料市場(chǎng)將很快轉(zhuǎn)化為充滿勃勃生機(jī)的現(xiàn)實(shí)市場(chǎng),從而創(chuàng)造出巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的一個(gè)支柱產(chǎn)業(yè)。

我國(guó)已確定“在發(fā)展中解決保護(hù)，在保護(hù)環(huán)境的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)持續(xù)發(fā)展”的原則，簽署了有關(guān)國(guó)際公約，并通過(guò)了國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)，這些都為生態(tài)環(huán)境材料需求發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。發(fā)展生態(tài)環(huán)境材料，除了在社會(huì)和經(jīng)濟(jì)方面具有巨大的需求之外，在政治上還對(duì)我國(guó)加入 WTO，融入國(guó)際社會(huì)，提升國(guó)際地位具有重要作用。此外，生態(tài)環(huán)境材料還對(duì)我國(guó)的“科技、人文、綠色”奧運(yùn)工程起著特殊的作用。

總之，在未來(lái)的五到十年，我國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及國(guó)家安全對(duì)功能材料有著巨大的需求，功能材料是關(guān)系到我國(guó)能否順利實(shí)現(xiàn)第三步戰(zhàn)略目標(biāo)的關(guān)鍵新材料。

4、發(fā)展重點(diǎn)與關(guān)鍵技術(shù)選擇 1)發(fā)展重點(diǎn)

高溫超導(dǎo)材料制備與應(yīng)用技術(shù) 稀土功能材料

新型能量轉(zhuǎn)換材料與技術(shù)（能源材料）生物醫(yī)用材料

綠色奧運(yùn)工程材料與技術(shù)

分辨離膜材料與技術(shù)（海水、氯堿膜）印刷（制版、感光）、顯示（OLED）材料 高新技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù) 2)關(guān)鍵技術(shù)選擇

能源材料

①固體氧化物燃料電池：

固體氧化物燃料電池是一種新型綠色能源裝置，比質(zhì)子交換膜燃料電池有更高的轉(zhuǎn)換效率和節(jié)能效果，可減少二氧化碳排放 50%，不產(chǎn)生NOx，已成為發(fā)達(dá)國(guó)家重點(diǎn)研究開(kāi)發(fā)的新能源技術(shù)。但目前研究的固體氧化物燃料電池的工作溫度達(dá)800～900℃，其關(guān)鍵部件的材料制備總是成為制約固體氧化物燃料電池發(fā)展的瓶頸。應(yīng)突破的關(guān)鍵技術(shù)主要有：a）高性能電極材料及其制備技術(shù)；b）新型電解質(zhì)材料及電極支撐電解質(zhì)隔膜的制備技術(shù)；c）電池結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)及其制備技術(shù)；d）電池的結(jié)構(gòu)、性能與表征的研究。②光電轉(zhuǎn)換效率大于 18%的硅基太陽(yáng)能電池商品化；

研制出光電轉(zhuǎn)換效率大于 18%的低成本、大面積、可商業(yè)化的硅基太陽(yáng)能電池及其組件。

③太陽(yáng)能的綜合利用(光電、熱電、熱交換)及其與風(fēng)力發(fā)電的耦合技術(shù)；建立總體利用效率達(dá)15%的追尾聚集光式太陽(yáng)能光電、熱電、熱交換系統(tǒng)并實(shí)用化，建立太陽(yáng)能綜合利用與風(fēng)力發(fā)電耦合的實(shí)用型分布式地面電站，并可并網(wǎng)供電。稀土材料

①稀土催化材料 ②稀土永磁材料

突破高性能(N50)、高均勻性、高工作溫度、低溫度系數(shù)的燒結(jié)稀土永磁材料和高性能(磁能積20MGOe）粘結(jié)稀土永磁材料的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)。③高亮度、長(zhǎng)壽命白光 LED節(jié)能照明系統(tǒng)

低成本、高亮度、長(zhǎng)壽命白光 LED節(jié)能照明系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化并進(jìn)入普通百姓家庭。生物醫(yī)用材料

①生物芯片； ②生物兼容性好、可降解或可誘導(dǎo)再生的人體軟、硬組織替換材料； ③具有分子識(shí)別和特異免疫功能的血液凈化材料和裝置。生態(tài)環(huán)境材料

①有機(jī)膜分離技術(shù)：海水（或鹽堿水）淡化效率達(dá) 50%的有機(jī)膜實(shí)用化和產(chǎn)業(yè)化。②固沙植被材料與技術(shù)；

③節(jié)能、環(huán)保的建筑材料及其關(guān)鍵工藝技術(shù)：

突破日產(chǎn) 2000噸的流態(tài)化水泥燒成技術(shù)，其單位能耗與粉塵排放低于目前的新型干法工藝；實(shí)現(xiàn)純氧燃燒生產(chǎn)浮法建筑玻璃的產(chǎn)業(yè)化。特種功能材料

①無(wú)機(jī)分離催化膜：突破無(wú)機(jī)分離催化膜（透氧膜、分子篩膜、透氫膜）的關(guān)鍵制備技術(shù)，建立無(wú)機(jī)分離催化膜用于天然氣催化轉(zhuǎn)化制備合成氣和液體燃料、天然氣直接轉(zhuǎn)化制備乙烯、生物質(zhì)原料制備乙醇、天然氣制氫等方面的示范性生產(chǎn)裝置。

②大尺寸光學(xué)金剛石膜；

③有機(jī)磁性材料 :突破本征有機(jī)磁性材料的關(guān)鍵技術(shù)。④敏感材料與傳感器。

超導(dǎo)材料 高溫超導(dǎo)材料的制備與應(yīng)用技術(shù)

第三篇：新型功能材料的開(kāi)發(fā)研究（精選）

新型功能材料的開(kāi)發(fā)研究

摘要：材料是人類社會(huì)生活的物質(zhì)基礎(chǔ)，材料的發(fā)展導(dǎo)致著時(shí)代的變遷，可以這么說(shuō)，材料的先進(jìn)就代表著時(shí)代進(jìn)步和物質(zhì)文明的進(jìn)步。而新型功能材料正是在引領(lǐng)著材料發(fā)展的潮流。一個(gè)國(guó)家對(duì)于各種新型功能材料的個(gè)、結(jié)構(gòu)、性能、制備和應(yīng)用，反映著該國(guó)在材料領(lǐng)域的水平。同時(shí)也成為衡量一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展、國(guó)防實(shí)力等的重要標(biāo)志。正是由于新型功能材料對(duì)于國(guó)家、社會(huì)都有著舉足輕重的地位和重要性，對(duì)起的開(kāi)發(fā)的研究也顯得尤為的重要。本文將對(duì)新型功能材料基本概念、作用、主要特征、地位、國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀以及當(dāng)前產(chǎn)業(yè)化發(fā)展態(tài)勢(shì)進(jìn)行逐一的介紹。

關(guān)鍵詞：新型功能材料：產(chǎn)業(yè)化：發(fā)展趨勢(shì)

1、選題依據(jù)

功能材料是新材料領(lǐng)域的核心，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展及國(guó)防建設(shè)的基礎(chǔ)和先導(dǎo)。它涉及信息技術(shù)、生物工程技術(shù)、能源技術(shù)、納米技術(shù)、環(huán)保技術(shù)、空間技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、海洋工程技術(shù)等現(xiàn)代高新技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。功能材料不僅對(duì)高新技術(shù)的發(fā)展起著重要的推動(dòng)和支撐作用，還對(duì)我國(guó)相關(guān)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和升級(jí)，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展起著重要的促進(jìn)作用。

功能材料不僅是發(fā)展信息技術(shù)、生物技術(shù)、能源技術(shù)等高技術(shù)領(lǐng)域和國(guó)防建設(shè)的重要基礎(chǔ)材料，而且是改造與提升基礎(chǔ)工業(yè)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，直接關(guān)系到資源、環(huán)境及社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，對(duì)發(fā)展新型能源及能源材料具有迫切的需求。能源材料是發(fā)展能源技術(shù)、提高能源生產(chǎn)和利用效率的關(guān)鍵因素。

2、研究意義

功能材料不僅是發(fā)展我國(guó)信息技術(shù)、生物技術(shù)、能源技術(shù)等高技術(shù)領(lǐng)域和國(guó)防建設(shè)的重要基礎(chǔ)材料，而且是改造與提升我國(guó)基礎(chǔ)工業(yè)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，直接關(guān)系到我國(guó)資源、環(huán)境及社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。我國(guó)國(guó)防現(xiàn)代化建設(shè)一直受到以美國(guó)為首的西方國(guó)家的封鎖和禁運(yùn)，所以我國(guó)國(guó)防用關(guān)鍵特種功能材料是不可能依靠進(jìn)口來(lái)解決的，必須要走獨(dú)立自主、自力更生的道路。如軍事通信、航空、航天、導(dǎo)彈、熱核聚變、激光武器、激光雷達(dá)、新型戰(zhàn)斗機(jī)、主戰(zhàn)坦克以及軍用高能量密度組件等，都離不開(kāi)特種功能材料的支撐。

我國(guó)國(guó)防現(xiàn)代化建設(shè)一直受到以美國(guó)為首的西方國(guó)家的封鎖和禁運(yùn)，所以我國(guó)國(guó)防用關(guān)鍵特種功能材料是不可能依靠進(jìn)口來(lái)解決的，必須要走獨(dú)立自主、自力更生的道路。如軍事通信、航空、航天、導(dǎo)彈、熱核聚變、激光武器、激光雷達(dá)、新型戰(zhàn)斗機(jī)、主戰(zhàn)坦克以及軍用高能量密度組件等，都離不開(kāi)特種功能材料的支撐。

我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，對(duì)發(fā)展新型能源及能源材料具有迫切的需求。能源材料是發(fā)展能源技術(shù)、提高能源生產(chǎn)和利用效率的關(guān)鍵因素，我國(guó)目前是世界上能源消費(fèi)增長(zhǎng)最快的國(guó)家，同時(shí)也是能源緊缺的國(guó)家。發(fā)展電動(dòng)汽車、使用清潔能源、節(jié)約石油資源等政策措施使得新型能源轉(zhuǎn)換及儲(chǔ)能材料的需求不斷增加。我國(guó)西部還擁有一些儲(chǔ)量豐富的資源，如稀土、鎢、鈦、鉬、鉭、鈮、釩、鋰等，有的工業(yè)儲(chǔ)量甚至占世界總儲(chǔ)量的一半以上，這些資源均是特種功能材料的重要原材料。研究開(kāi)發(fā)與上述元素相關(guān)的特種功能材料，拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域，取得自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，將大幅度地提高我國(guó)相關(guān)特種功能材料及制品的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，這對(duì)實(shí)現(xiàn)西部資源的高附加值利用，將西部的資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)具有重要意義，將有力地支持國(guó)家的西部大開(kāi)發(fā)。

材料是現(xiàn)代科技和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的物質(zhì)基礎(chǔ)。一個(gè)國(guó)家生產(chǎn)材料的品種、數(shù)量和質(zhì)量是衡量其科技和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。隨著新技術(shù)將更迅猛地發(fā)展，我們對(duì)功能材料的需求也日益迫切。因此，我們要加強(qiáng)對(duì)功能材料的研制和開(kāi)發(fā)應(yīng)用，把新成果應(yīng)用于勞動(dòng)生產(chǎn)。在未來(lái)的五到十年，我國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及國(guó)家安全對(duì)功能材料有著巨大的需求，功能材料是關(guān)系到我國(guó)能否順利實(shí)現(xiàn)第三步戰(zhàn)略目標(biāo)的關(guān)鍵新材料。

3、實(shí)際應(yīng)用方面的價(jià)值

新型功能材料是指新近發(fā)展起來(lái)和正在發(fā)展中的具有優(yōu)異性能和特殊功能，對(duì)科學(xué)技術(shù)尤其是對(duì)高技術(shù)的發(fā)展及新產(chǎn)業(yè)的形成具有決定意義的新材料。主要包括電子信息材料、功能陶瓷材料、能源材料、生物醫(yī)用材料、生態(tài)環(huán)境材料、超導(dǎo)材料、智能材料、功能高分子材料、先進(jìn)復(fù)合材料、梯度材料等。

功能材料種類繁多，用途廣泛，正在形成一個(gè)規(guī)模宏大的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群，有著十分廣闊的市場(chǎng)前景和極為重要的戰(zhàn)略意義。它是信息技術(shù)、生物工程技術(shù)、能源技術(shù)、納米技術(shù)、環(huán)保技術(shù)、空間技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、海洋工程技術(shù)等現(xiàn)代高新技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的先導(dǎo)、基石與支撐。

在未來(lái)的5～10年，我國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及國(guó)家安全對(duì)功能材料有著巨大的需求。目前，功能材料已成為我國(guó)材料科學(xué)和工程中最具活力與創(chuàng)新性的熱點(diǎn)；有關(guān)功能材料的項(xiàng)目已占整個(gè)新材料研究項(xiàng)目的70%以上。功能材料不僅是發(fā)展我國(guó)信息技術(shù)、生物技術(shù)、能源技術(shù)等高技術(shù)和加強(qiáng)國(guó)防建設(shè)的重要基礎(chǔ)材料；而且對(duì)我國(guó)基礎(chǔ)工業(yè)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和升級(jí)，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展起著重要的促進(jìn)作用；同時(shí)還直接關(guān)系到我國(guó)資源、環(huán)境及社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。目前光電信息材料、功能陶瓷材料、生物醫(yī)用材料、超導(dǎo)材料、功能高分子材料、先進(jìn)復(fù)合材料、智能材料以及生態(tài)環(huán)境材料等功能材料是世界各國(guó)戰(zhàn)略高技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的熱點(diǎn)和重點(diǎn)，也是我國(guó)“十二五”國(guó)家科技計(jì)劃材料領(lǐng)域的重點(diǎn)。

當(dāng)前國(guó)際功能材料及其應(yīng)用技術(shù)正面臨新的突破，諸如微電子材料、光子材料、信息材料、能源轉(zhuǎn)換及儲(chǔ)能材料、生態(tài)環(huán)境材料及材料的分子、原子設(shè)計(jì)等正處于日新月異的發(fā)展之中，發(fā)展功能材料技術(shù)正在成為一些發(fā)達(dá)國(guó)家強(qiáng)化其經(jīng)濟(jì)及軍事優(yōu)勢(shì)的重要手段。

4、國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀

當(dāng)前國(guó)際功能材料及其應(yīng)用技術(shù)正面臨新的突破，諸如微電子材料、光子材料、信息材料、能源轉(zhuǎn)換及儲(chǔ)能材料、生態(tài)環(huán)境材料及材料的分子、原子設(shè)計(jì)等正處于日新月異的發(fā)展之中，發(fā)展功能材料技術(shù)正在成為一些發(fā)達(dá)國(guó)家強(qiáng)化其經(jīng)濟(jì)及軍事優(yōu)勢(shì)的重要手段。從國(guó)內(nèi)外功能材料的研究動(dòng)態(tài)看，功能材料的發(fā)展趨勢(shì)可歸納為如下方面：

（1）開(kāi)發(fā)高技術(shù)所需的新型功能材料，特別是尖端領(lǐng)域（如航空航天、分子電子學(xué)、高速信息、新能源、海洋技術(shù)和生命科學(xué)等）所需和在極端條件（如超高壓、超高溫、超低溫、高燒蝕、高熱沖擊、強(qiáng)腐蝕、高真空、強(qiáng)激光、高輻射、粒子云、原子氧、核爆炸等）下工作的高性能功能材料。（2）功能材料的功能從單功能化向多功能化和復(fù)合或綜合功能發(fā)展，從低級(jí)功能（如單一的物理性能）向高級(jí)功能（如人工智能、生物功能和生命功能等）發(fā)展。（3）功能材料和器件的一體化、高集成化、超微型化、高密積化和超分子化。（4）功能材料和結(jié)構(gòu)材料兼容，即功能材料結(jié)構(gòu)化，結(jié)構(gòu)材料功能化。（5）進(jìn)一步研究和發(fā)展功能材料的新概念、新設(shè)計(jì)和新工藝。（6）完善和發(fā)展功能材料檢測(cè)和評(píng)價(jià)方法。

（7）加強(qiáng)功能材料的應(yīng)用研究，擴(kuò)展功能材料的應(yīng)用領(lǐng)域，特別是尖端領(lǐng)域和民用高技術(shù)領(lǐng)域，并把成熟的研究成果迅速推廣，以形成生產(chǎn)力?；谝陨习l(fā)展趨勢(shì)，下面介紹幾種重要的新型功能材料： 智能材料

智能材料是具有感知溫度、力、電、磁等外界環(huán)境并產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)(位移等)效應(yīng)的一類重要功能材料，主要包括形狀記憶、壓電和磁料，還有質(zhì)子交換膜型燃料電池用的有機(jī)質(zhì)子交換膜等，都是目前產(chǎn)業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)。另外，薄膜太陽(yáng)能電池由于大大地減少了半導(dǎo)體材料的消耗，也容易批量生產(chǎn)，從而大幅度地降低了太陽(yáng)能電池的成本，但是效率相對(duì)較低，目前商用薄膜電池的光電轉(zhuǎn)換效率只有6～8%。隨著納米技術(shù)的發(fā)展和成熟，納米結(jié)構(gòu)材料成為新穎的太陽(yáng)能電池材料，在太陽(yáng)能電池中使用納米結(jié)構(gòu)材料將能夠提高太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率，降低電池的生產(chǎn)成本，對(duì)于實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池的大規(guī)模應(yīng)用將起著重要的作用，例如燃料敏化納米晶膜太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率已達(dá)到11.04%，而其成本只有傳統(tǒng)硅光電池的十分之一，已成為目前應(yīng)用前景看好的光電轉(zhuǎn)換器件。電子信息材料

電子信息材料是指在微電子、光電子技術(shù)和新型元器件基礎(chǔ)產(chǎn)品領(lǐng)域中所用的材料，主要包括單晶硅為代表的半導(dǎo)體微電子材料；激光晶體為代表的光電子材料；介質(zhì)陶瓷和熱敏陶瓷為代表的電子陶瓷材料；釹鐵硼（NdFeB）永磁材料為代表的磁性材料； 納米材料

納米材料是指三維空間中至少有一維處于1～100nm或由它們作為基體單元構(gòu)成的材料，其命名出現(xiàn)在20世紀(jì)80年代。納米技術(shù)、信息技術(shù)及生物技術(shù)將成為世紀(jì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的三大支柱。

納米科技的興起，對(duì)我國(guó)提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，同時(shí)也為我國(guó)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展提供了難得的機(jī)遇。1991年美國(guó)將納米技術(shù)列入“政府關(guān)鍵技術(shù)”。1993年德國(guó)提出今后10年重點(diǎn)發(fā)展的9個(gè)關(guān)鍵技術(shù)中有4個(gè)涉及納米技術(shù)。日本、歐盟也都斥巨資用于納米材料與技術(shù)的開(kāi)發(fā)。我國(guó)將其列入“863”、“973”計(jì)劃和“十五”、“十一五”規(guī)劃，在2001年7月下發(fā)了《國(guó)家納米科技發(fā)展綱要》，指出我國(guó)納米科技在今后5～10年的主要目標(biāo)：在納米科學(xué)前沿取得重大進(jìn)展，奠定發(fā)展基礎(chǔ)；在納米技術(shù)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用方面取得重大突破；逐步形成精干的、具有交叉綜合和持續(xù)創(chuàng)新能力的納米科技骨干隊(duì)伍；建立全國(guó)性的納米科技研發(fā)中心和以企業(yè)為主體的產(chǎn)業(yè)化基地，促進(jìn)基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和產(chǎn)業(yè)化的協(xié)調(diào)發(fā)展。2004年曼徹斯特大學(xué)的Geim和Philip Kim首先發(fā)現(xiàn)了該材料并于2010年獲物理學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)。石墨烯的出現(xiàn)打破了二維晶體無(wú)法真實(shí)存在的理論預(yù)言，帶來(lái)了眾多出乎人們意料的新奇特性，使它成為繼富勒烯和碳納米管后又一個(gè)里程碑式的新材料。目前，該材料的研究和產(chǎn)業(yè)孕育開(kāi)發(fā)正在全世界范圍內(nèi)轟轟烈烈地展開(kāi)，都在力爭(zhēng)搶占石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的制高點(diǎn)。光纖通信材料 磁存儲(chǔ)和光盤(pán)存儲(chǔ)為主的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)材料；壓電晶體與薄膜材料；貯氫材料和鋰離子嵌入材料為代表的綠色電池材料等。這些基礎(chǔ)材料及其產(chǎn)品支撐著通信、計(jì)算機(jī)、信息家電與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。電子信息材料的總體發(fā)展趨勢(shì)是向著大尺寸、高均勻性、高完整性、以及薄膜化、多功能化和集成化方向發(fā)展。當(dāng)前的研究熱點(diǎn)和技術(shù)前沿包括柔性晶體管、光子晶體、SiC、GaN、ZnSe等寬禁帶半導(dǎo)體材料為代表的第三代半導(dǎo)體材料、有機(jī)顯示材料以及各種納米電子材料等。電子信息材料及產(chǎn)品支撐著現(xiàn)代通信、計(jì)算機(jī)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、微機(jī)械智能系統(tǒng)、工業(yè)自動(dòng)化和家電等現(xiàn)代高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。電子信息材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)模和技術(shù)水平，已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技進(jìn)步和國(guó)防實(shí)力的重要標(biāo)志，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有重要戰(zhàn)略地位，是科技創(chuàng)新和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)最為激烈的材料領(lǐng)域。

新能源材料

尋找清潔的能源和可再生能源是當(dāng)今世界共同關(guān)心的問(wèn)題。太陽(yáng)能是一種用之不竭的綠色環(huán)保能源，太陽(yáng)能電池材料是新能源材料研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)，自從1954年單晶硅太陽(yáng)能電池在貝爾實(shí)驗(yàn)室問(wèn)世以來(lái)，硅電池因其較高的光電轉(zhuǎn)換效率（約20%）而在各類光伏電池中占據(jù)主導(dǎo)地位。但由于其制造工藝復(fù)雜、硅原材料的短缺而限制了硅電池的廣泛應(yīng)用。尋找與傳統(tǒng)能源材料價(jià)格相當(dāng)?shù)男虏牧虾椭苽涔に囀翘?yáng)能電池能夠得到普及的關(guān)鍵。IBM公司研制的多層復(fù)合太陽(yáng)能電池，轉(zhuǎn)換率高達(dá)40%。美國(guó)能源部在全部氫能研究經(jīng)費(fèi)中，大約有50%用于儲(chǔ)氫技術(shù)。固體氧化物燃料電池的研究十分活躍，關(guān)鍵是電池材料，如固體電解質(zhì)薄膜和電池陰極材料，還有質(zhì)子交換膜型燃料電池用的有機(jī)質(zhì)子交換膜等，都是目前產(chǎn)業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)。另外，薄膜太陽(yáng)能電池由于大大地減少了半導(dǎo)體材料的消耗，也容易批量生產(chǎn)，從而大幅度地降低了太陽(yáng)能電池的成本，但是效率相對(duì)較低，目前商用薄膜電池的光電轉(zhuǎn)換效率只有6～8%。隨著納米技術(shù)的發(fā)展和成熟，納米結(jié)構(gòu)材料成為新穎的太陽(yáng)能電池材料，在太陽(yáng)能電池中使用納米結(jié)構(gòu)材料將能夠提高太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率，降低電池的生產(chǎn)成本，對(duì)于實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池的大規(guī)模應(yīng)用將起著重要的作用，例如燃料敏化納米晶膜太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率已達(dá)到11.04%，而其成本只有傳統(tǒng)硅光電池的十分之一，已成為目前應(yīng)用前景看好的光電轉(zhuǎn)換器件。

5、課題研究的方法及研究中的主要難點(diǎn)及解決方法

課題主要采用文獻(xiàn)法，即通過(guò)查閱各類資料、圖表等,分析、比較得出結(jié)論。搜集和分析研究各種現(xiàn)存的有關(guān)文獻(xiàn)資料，從中選取信息，以達(dá)到某種調(diào)查研究目的的方法。它所要解決的是如何在浩如煙海的文獻(xiàn)群中選取適用于課題的資料，并對(duì)這些資料做出恰當(dāng)分析和使用。

課題研究中存在的問(wèn)題

（1）理論支撐的力度不夠

課題研究，離不開(kāi)理論學(xué)習(xí)，無(wú)論是研究的方法、研究的途徑、手段，必須經(jīng)過(guò)一系列的理論學(xué)習(xí)，沒(méi)有理論做指導(dǎo)，任何一種的研究都是盲目的，甚至是無(wú)從著手的，沒(méi)有成體系的理論依據(jù)來(lái)指導(dǎo)自己的課題研究以致理論依據(jù)比較單薄，無(wú)法支撐課題。

（2）盲目的選取材料 在進(jìn)行課題的研究過(guò)程中，對(duì)于浩瀚如煙的資料，剛開(kāi)始時(shí)我將顯得分外芒然，不知該怎么從這些資料中選取有用的資料來(lái)為課題服務(wù)。解決方法

通過(guò)老師的講解及專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，加深對(duì)于課題理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)和了解。收集資料初步研究，在找到相關(guān)資料后，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行初步討論和研究，查找解決問(wèn)題的有關(guān)理論、文獻(xiàn)，充分占有資料，聽(tīng)取專業(yè)老師及各方意見(jiàn)，以便為總體計(jì)劃的擬定做好診斷性評(píng)價(jià)。

6、總結(jié)

目前新型功能材料是世界各國(guó)研究的熱點(diǎn)，充滿了機(jī)遇和挑戰(zhàn)，新技術(shù)、新專利層出不窮，新型功能材料在整個(gè)新材料產(chǎn)業(yè)中的市場(chǎng)份額越來(lái)越大，我國(guó)目前在功能材料的創(chuàng)新性研究和產(chǎn)業(yè)化方面與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有較大差距。但近年來(lái)，在國(guó)家“863”、“973”、國(guó)家自然科學(xué)基金等計(jì)劃的支持下在功能材料領(lǐng)域取得了豐碩的成果，取得了一批接近或達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的研究成果，在國(guó)際上占有了一席之地，培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的功能材料研發(fā)人才和隊(duì)伍，隨著我國(guó)在功能材料系統(tǒng)集成和產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合等方面的完善，我國(guó)新型功能材料產(chǎn)業(yè)化的能力將得到大幅的提升和快速的發(fā)展。

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第四篇：新型功能材料

先進(jìn)功能陶瓷材料

摘要:本文概述了先進(jìn)功能陶瓷材料的基本分類和優(yōu)良性能,并對(duì)研究現(xiàn)狀做了陳述和對(duì)未來(lái)先進(jìn)功能陶瓷材料的發(fā)展做了展望.關(guān)鍵詞: 先進(jìn)功能陶瓷材料；分類；優(yōu)良性能；發(fā)展概況；展望

Advanced ceramic materials

Abstract: This paper provides an overview of advanced ceramic materials the basic classification and excellent performance, and the research situation on the statement and the future of advanced ceramic materials is prospected.Key words: advanced ceramic materials;classification;excellent performance;development situation;Prospect

1.功能陶瓷材料的簡(jiǎn)要介紹

功能陶瓷材料對(duì)電、磁、光、熱、化學(xué)、生物等現(xiàn)象或物理量有很強(qiáng)反應(yīng)，或能使上述某些現(xiàn)象或量值發(fā)生相互轉(zhuǎn)化的一種陶瓷材料。功能陶瓷是一類頗具靈性的材料，它們或能感知光線，或能區(qū)分氣味，或能儲(chǔ)存信息……因此，說(shuō)它們多才多能一點(diǎn)都不過(guò)分【1-3】．它們?cè)陔?、磁、聲、光、熱等方面具備的許多優(yōu)異性能令其他材料難以企及，有的功能陶瓷材料還是一材多能呢！而這些性質(zhì)的實(shí)現(xiàn)往往取決于其內(nèi)部的電子狀態(tài)或原子核結(jié)構(gòu)，又稱電子陶瓷。已在能源開(kāi)發(fā)、電子技術(shù)、傳感技術(shù)、激光技術(shù)、光電子技術(shù)、紅外技術(shù)、生物技術(shù)、環(huán)境科學(xué)等方面有廣泛應(yīng)用。

超導(dǎo)陶瓷材料就是功能陶瓷的杰出代表。1987年美國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)釔鋇銅氧陶瓷在98K時(shí)具有超導(dǎo)性能，為超導(dǎo)材料的實(shí)用化開(kāi)辟了道路，成為人類超導(dǎo)研究歷程的重要里程碑【2】。壓電陶瓷在力的作用下表面就會(huì)帶電，反之若給它通電它就會(huì)發(fā)生機(jī)械變形。電容器陶瓷能儲(chǔ)存大量的電能，目前全世界每年生產(chǎn)的陶瓷電容器達(dá)百億支，在計(jì)算機(jī)中完成記憶功能。而敏感陶瓷的電性能隨濕、熱、光、力等外界條件的變化而產(chǎn)生敏感效應(yīng)：熱敏陶瓷可感知微小的濕度變化，用于測(cè)溫、控溫；而氣敏陶瓷制成的氣敏元件能對(duì)易燃、易爆、有毒、有害氣體進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制、報(bào)警和空氣調(diào)節(jié)；而用光敏陶瓷制成的電阻器可用作光電控制，進(jìn)行自動(dòng)送料、自動(dòng)曝光、和自動(dòng)記數(shù)。磁性陶瓷是部分重要的信息記錄材料。還有半導(dǎo)體陶瓷、絕緣陶瓷、介電陶瓷、發(fā)光陶瓷、感光陶瓷、吸波陶瓷、激光用陶瓷、核燃料陶瓷、推進(jìn)劑陶瓷、太陽(yáng)能光轉(zhuǎn)換陶瓷、貯能陶瓷、陶瓷固體電池、阻尼陶瓷、生物技術(shù)陶瓷、催化陶瓷、特種功能薄膜等，在自動(dòng)控制、儀器儀表、電子、通訊、能源、交通、冶金、化工、精密機(jī)械、航空航天、國(guó)防等部門(mén)均發(fā)揮著重要作用【3】。

2.先進(jìn)功能陶瓷材料的發(fā)展

先進(jìn)功能陶瓷是包括具有電，礠，光，聲，熱，力學(xué)等不同性能極其交叉偶合效應(yīng)的壓電，磁電，熱電，光電等能量互換的功能材料，主要分類有電子陶瓷，磁性陶瓷，敏感陶瓷，光電陶瓷，生物陶瓷，快離子導(dǎo)體和高溫超導(dǎo)陶瓷材料等【4】。目前，殘葉規(guī)模最大的功能陶瓷是新型元期間用的信息功能陶瓷或電子陶瓷，約占60%-80%的份額，主要包括：電介質(zhì)陶瓷（電絕緣陶瓷和電容器陶瓷），鐵電陶瓷，壓電陶瓷，微博陶瓷，半導(dǎo)體敏感陶瓷和磁性陶瓷等。

3.先進(jìn)功能陶瓷材料的基本分類

3.1壓電陶瓷

主要是以鋯鈦酸鉛為主，應(yīng)用于超聲換能器，壓電諧振器，濾波器，微位移器和壓電驅(qū)動(dòng)器等【4-5】。近年來(lái)，作為環(huán)境友好性材料，無(wú)鉛壓電陶瓷的研發(fā)和應(yīng)用的到普遍重視。3.2電容器陶瓷

陶瓷電容器是電子技術(shù)中使用量醉倒的電容器，其成分主要有金紅石，鈦酸鋇等。其結(jié)構(gòu)有圓片式高壓陶瓷，晶界層電容器和多層陶瓷電容器【5】。3.3 裝置陶瓷

主要包括用于電子技術(shù)，微電子技術(shù)和光電子技術(shù)中，起絕緣作用的高壓電瓷，陶瓷理念，基片及多層陶瓷封裝材料等，有滑石瓷，莫來(lái)石，剛玉磁等【6】。隨著高溫和低溫供熱陶瓷技術(shù)的快速發(fā)展，陶瓷和玻璃陶瓷基板材料的需求昨年增加。3.4微波介質(zhì)陶瓷

主要為鈦酸鹽，鋅酸鹽基的陶瓷和玻璃陶瓷。是一種高頻，低能耗，溫度穩(wěn)定型電介質(zhì)材料，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于濾波器，移相器，微波電容等現(xiàn)代微波通訊的關(guān)鍵材料。

3.5 半導(dǎo)體陶瓷

主要組成有鈦酸鋇，鈦酸鎂等，主要用于熱敏，電敏，光敏，氣敏等敏感元件和傳感器中【7】。

3.6 磁性陶瓷

是制造各種磁性與電感器件的基礎(chǔ)材料，包括軟磁鐵氧體，永磁材料以及納米微晶軟磁合金等，其中主要是錳鋅鐵氧體，鎳鋅鐵氧體等。3.7 壓電晶體

應(yīng)用于以聲表面波器件為主的各類高頻器件，主要有石英晶體，四硼酸鋰和新型雅典單晶等【8】。另外，馳豫型貼點(diǎn)壓電單晶陶瓷等，已經(jīng)在醫(yī)用超聲成像方面取得突破性進(jìn)展和應(yīng)用。3.8功能陶瓷薄膜

隨著集成鐵電學(xué)的深入研究，鐵電陶瓷薄膜與微電子工藝的兼容，利用其貼典型，美國(guó)已成功研制了非揮發(fā)性鐵電隨機(jī)存儲(chǔ)器，并且已批量生產(chǎn)。微小型話和集成化的不斷發(fā)展，才來(lái)與器件的融合，分立和集成器件的界限越來(lái)越模糊，這使得傳統(tǒng)的材料分類變得困難【8-10】。

3.9其他功能陶瓷

除了上述得到廣泛應(yīng)用的功能陶瓷外，還有很多很有發(fā)展?jié)撃芎蛻?yīng)用前景的陶瓷材料，例如遠(yuǎn)紅外陶瓷，壓電復(fù)合材料，磁電復(fù)合材料，透明導(dǎo)電材料，快粒子導(dǎo)體陶瓷，生物醫(yī)用陶瓷，高溫超導(dǎo)陶瓷以及核反應(yīng)堆陶瓷等【9】。

4.先進(jìn)功能陶瓷材料的應(yīng)用領(lǐng)域

高性能先進(jìn)功能陶瓷材料具有電、光、磁、半導(dǎo)、化學(xué)等多方面的功能特性，從而在廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域中占有重要地位，并有廣闊的開(kāi)拓前景。

（1）電學(xué)、電子功能材料 該領(lǐng)域中有各種類型的材料，例如：絕緣材料、壓電材料、半導(dǎo)體材料、離子傳導(dǎo)材料等，現(xiàn)將典型的材料列舉如下：氧化鋁、鈦酸鋇、鈦鋯酸鉛、氧化鋅系陶瓷等。

（2）磁學(xué)功能材料 鐵氧體就是在這種功能的材料，鐵氧體有軟質(zhì)和硬質(zhì)之分。在軟質(zhì)鐵氧體中，有尖晶石型和石榴石型；在硬質(zhì)鐵氧體中，有磁鉛酸鹽型【11】。

（3）光學(xué)功能材料 透光陶瓷有氧化鋁、氧化鎂、氧化釔；透光壓電陶瓷（光電陶瓷）已知有PLZT【12】。

（4）化學(xué)功能材料 這一領(lǐng)域的材料中，作為敏感元件的有：氣敏元件、濕敏元件和催化劑；作為氧化物有的：氧化錫、氧化鋅、復(fù)合氧化物等，應(yīng)用很廣。（5）熱功能材料 作為紅外線輻射材料的有氧化鋯、氧化鈦。可用作熱源。（6）生物體功能材料 應(yīng)用在人工牙齒、人工骨、人工關(guān)節(jié)等等。以下是幾種常用的先進(jìn)功能陶瓷的大概分類和應(yīng)用領(lǐng)域：

（一）電性陶瓷——可分別歸納為幾大類

1．介質(zhì)材料。許多陶瓷材料具有高的介電常數(shù)，稱為介質(zhì)材料。按其結(jié)構(gòu)與性能，可分為以下幾類。

（1）絕緣陶瓷。其典型代表有al2o3、aln及beo等。al2o3陶瓷已廣泛用作半導(dǎo)體集成電路的基片與高性能的封裝材料。aln具有更高的導(dǎo)熱系數(shù)，有利于在日益增長(zhǎng)集成度條件下熱量的散失，是繼al2o3之后，下一代的基片材料。beo同樣具有高的導(dǎo)熱系數(shù)，但由于鈹?shù)亩拘裕覂r(jià)格昂貴，限制了它的應(yīng)用。

（2）鐵電陶瓷。這是一大類功能陶瓷，具有鐵電性，以ba-tio3、srtio3等為代表，有寬廣的應(yīng)用性，其中電容性陶瓷的產(chǎn)量及銷售額占有最大的比重。

（3）壓電陶瓷。鐵電陶瓷經(jīng)過(guò)極化處理，在大多數(shù)情況下可使其電疇轉(zhuǎn)向、排列，從而具有壓電性，以鈦酸鋇、鋯鈦酸鉛等為其主要代表。用它們制成的器件，在水聲、電聲、超聲、濾波、引燃、引爆等方面，有甚為廣泛的應(yīng)用【13】。最近，微位移器的發(fā)展，壓電陶瓷及電致伸縮陶瓷發(fā)揮了很大作用。著名的huber望遠(yuǎn)鏡在外層空間的位置的微小而精確的調(diào)整，就是用這種微位移器實(shí)現(xiàn)的。2．半導(dǎo)陶瓷——不少類無(wú)機(jī)物質(zhì)具有半導(dǎo)性，被利用為在不同環(huán)境下的敏感材料，發(fā)展成為傳感器。

（1）濕敏材料、器件。

（2）溫度敏感材料與器件——典型的有被廣泛使用的ptc、ntc器件。

（3）氣氛敏感材料與器件。

（4）變阻器（varister）——sic、zno等。吸收高電壓、脈沖電流，作為避雷器等。

3．離子導(dǎo)體。其中以摻雜cao或y2o3的四方穩(wěn)定zro2作為氧離子導(dǎo)體，以及β”al2o3和nasicon作為鈉離子導(dǎo)體最有代表性。前者作為在各種環(huán)境下，包括高溫窯爐、煙道氣、汽車尾氣和鋼水中測(cè)定氧的濃度等，已發(fā)展成相應(yīng)的器件，獲得廣泛的應(yīng)用。在近年來(lái)發(fā)展中的氧化物燃料電池（sofc），氧離子導(dǎo)體是整個(gè)系統(tǒng)中構(gòu)成傳導(dǎo)氧離子的電介質(zhì)部件，起到核心的作用。而鈉離子導(dǎo)體材料則是多年來(lái)引起材料界與電化學(xué)界重視的鈉-硫電池的關(guān)鍵材料。

（二）磁性陶瓷

1．軟磁材料。以鐵氧體為代表的軟磁材料，人們經(jīng)過(guò)多年的工作，開(kāi)發(fā)了幾代材料，為磁記錄介質(zhì)的應(yīng)用與發(fā)展做出貢獻(xiàn)。它的優(yōu)點(diǎn)之一，是更適于在高頻下使用。

2．硬磁材料。另外一大類鐵氧體陶瓷構(gòu)成鐵磁體材料，也適用于高頻，同樣獲得廣泛的應(yīng)用。

（三）光性陶瓷

陶瓷材料做到透明，從而可利用其光性，是陶瓷材料制備科學(xué)的一大進(jìn)步。其關(guān)鍵是要在燒結(jié)致密化過(guò)程中，排除其中幾乎所有的閉口氣孔。否則，由于存在著許多與可見(jiàn)光波長(zhǎng)相似的氣孔，射入光因強(qiáng)烈的散射作用，不能透過(guò)，使陶瓷材料失透。

1．透明氧化鋁。一般al2o3陶瓷是不透明的，利用其耐高溫、高硬度、耐磨損，高強(qiáng)度以及電絕緣等特性。但當(dāng)人們掌握了在制備al2o3陶瓷時(shí)，排除其中的全部氣孔，即成為透明氧化鋁?，F(xiàn)在的水平，已可制出透過(guò)95％可見(jiàn)光的管子，用做高壓鈉蒸氣燈。在燈管內(nèi)，溫度可達(dá)1400℃，同時(shí)鈉蒸氣有強(qiáng)烈的腐蝕作用，透明氧化鋁成為理想的燈管材料，現(xiàn)已是一巨大的產(chǎn)業(yè)。

2．透明mgo、zns等。是紅外及特殊的窗口材料。在工業(yè)、高溫實(shí)驗(yàn)室及國(guó)防上均有重要應(yīng)用【13】。

3．透明摻鑭的鋯鈦酸鉛（plzt）陶瓷，是一種有廣泛應(yīng)用價(jià)值的功能陶瓷。由于可制備得到透明的材料，在光閥、光調(diào)制、光存儲(chǔ)、顯示等領(lǐng)域獲得應(yīng)用，成為光信息處理技術(shù)中的重要材料和器件。

（四）化學(xué)陶瓷即利用其化學(xué)及電化學(xué)性能的一類材料。

1．氣敏材料與器件，如zno、fe2o3、sno2等。已用于氣氛檢測(cè)器、漏氣報(bào)警及自動(dòng)換氣風(fēng)扇等。

2．催化劑載體及催化劑——沸石、氧化鋁、尖晶石以及相應(yīng)的納米材料是很好或已獲得廣泛應(yīng)用的催化劑載體，有些經(jīng)過(guò)修飾就具有很好的催化劑功能。

3．電極材料。用于諸多的電解工業(yè)，主要是碳化物、硼化物等。

（五）熱性陶瓷

主要利用陶瓷，特別是涂層材料在適當(dāng)?shù)母邷叵戮哂懈咝实募t外輻射特性。例如以 zro2及 tio2為基的涂層，在食品、化工、醫(yī)藥等許多行業(yè)中獲得應(yīng)用。

5.先進(jìn)功能陶瓷材料的發(fā)展現(xiàn)狀

先進(jìn)功能陶瓷材料已經(jīng)發(fā)展成為多晶體，單晶，薄膜，多層膜，復(fù)合材料等多種材料形態(tài)的大家族，功能效應(yīng)的多樣性，成分和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和應(yīng)用的廣泛性，使得先進(jìn)功能陶瓷材料科學(xué)發(fā)展成為一門(mén)新興的的交叉學(xué)科，設(shè)計(jì)固體物理，晶體化學(xué)，固體力學(xué)，電子器件與信息工程科學(xué)等多學(xué)科領(lǐng)域【14】，具有豐富的科學(xué)內(nèi)涵，目前，先進(jìn)功能陶瓷已經(jīng)成為新一代電子元器件殘葉的關(guān)鍵材料，是促進(jìn)信息技術(shù)重大創(chuàng)新的源泉和先導(dǎo)，是技術(shù)創(chuàng)新和高科技發(fā)展十分活躍的研究領(lǐng)域，其地位僅次于集成電路，是當(dāng)今世界競(jìng)爭(zhēng)最激烈，發(fā)展最迅速的基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性的產(chǎn)業(yè)。同時(shí)也是衡量一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志之一。先進(jìn)功能陶瓷以每年15%的高速度增長(zhǎng)，大約五年年產(chǎn)量增加一倍，信息功能陶瓷材料及其制品的用量逐年增加，因此先進(jìn)功能陶瓷材料對(duì)電子信息產(chǎn)業(yè)及集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著非常重要的作用【15】。

6.先進(jìn)功能陶瓷材料的發(fā)展前景和展望

功能陶瓷的不斷開(kāi)發(fā)．對(duì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展起了巨大促進(jìn)作用．功能陶瓷的應(yīng)用領(lǐng)域也隨之更為廣泛．目前主要用于電、磁、光、聲、熱和化學(xué)等信息的檢羽、轉(zhuǎn)換、傳輸、處理和存儲(chǔ)等，并已在電子信息、集成電路、計(jì)算機(jī)、能源工程、超聲換能人工智能、生物工程等眾多近代科技領(lǐng)域顯示出廣闊的應(yīng)用前景。根據(jù)功能陶瓷組成結(jié)構(gòu)的易詞性和可控性，可以制備超高絕緣性、絕緣性、半導(dǎo) 性、導(dǎo)電性和超導(dǎo)電性陶瓷；根據(jù)能量轉(zhuǎn)換和耦合特性，可以制備壓電、光電、熱電、磁電和鐵電等陶瓷；根據(jù)其對(duì)外場(chǎng)條件的敏感效應(yīng)，可制備熱敏氣敏、濕敏、壓敏、磁敏和光敏等敏感陶瓷【16】。高溫超導(dǎo)氧化物陶瓷的發(fā)現(xiàn)，能陶瓷的研究形成了全球性的熱點(diǎn)，高溫超導(dǎo)陶瓷的研究開(kāi)發(fā)，為未來(lái)的技術(shù)革命帶來(lái)新的曙光。本世紀(jì)90年代開(kāi)始的納米功能陶瓷的研究，表明人們已開(kāi)始深入到介于宏觀與原子尺度的納米層次來(lái)研究功能陶瓷的性能與結(jié)構(gòu)，以期進(jìn)一步開(kāi)拓功能陶新的應(yīng)用領(lǐng)域無(wú)論從應(yīng)用的廣度。還是市場(chǎng)占有率來(lái)看，在當(dāng)前及以后相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)。功能陶瓷在現(xiàn)代陶瓷中仍將占據(jù)主導(dǎo)地位。因此，功能陶瓷今后在性能方面會(huì)向著高教能、高可靠性、低損耗、多功能、超高功能以及智能化方向發(fā)展【17】。在設(shè)備技術(shù)方面向著多層、多相乃至超微細(xì)結(jié)構(gòu)的調(diào)控與復(fù)合、低溫活化燒結(jié)、立體布線、超細(xì)超純、薄膜技術(shù)等方向發(fā)展，在材料及應(yīng)用的主要研究方向應(yīng)包括智能化敏感陶瓷及其傳感器；具有高轉(zhuǎn)換率、高可靠性、低損耗、大功率的壓電陶瓷及其換能器；超高速大容量超導(dǎo)計(jì)算機(jī)用光纖陶瓷材料；多層封裝立體布線用的高導(dǎo)熱低介電常數(shù)陶瓷基板材料；量大面廣、低燒、高比容、用定性的多層陶瓷電容器材料等?，F(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的快速提高，極大地促進(jìn)了陶瓷工業(yè)的發(fā)展 陶瓷產(chǎn)品的應(yīng)用也日益擴(kuò)大，因此我們可以相信現(xiàn)代陶瓷必將給我們的生活帶來(lái)巨大的變化，滲透到我們生活的各個(gè)方面。參考文獻(xiàn)： 【1】 張金升張銀燕編著.陶瓷材料顯微結(jié)構(gòu)與性能.北京:化學(xué)工業(yè)出版社2007 【2】 張玉龍, 馬建平編著.實(shí)用陶瓷材料手冊(cè).北京: 化學(xué)工業(yè)出版社2006 【3】 李榮久編編著.陶瓷金屬?gòu)?fù)合材料.北京: 冶金工業(yè)出版社2006

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第五篇：網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)及其對(duì)策研究

網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)及其對(duì)策研究

摘要：文章探討了網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的內(nèi)涵、網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)及我國(guó)發(fā)展網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的具體對(duì)策。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì) 知識(shí)經(jīng)濟(jì) 經(jīng)濟(jì)全球化

一、網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的內(nèi)涵

眾所周知, 知識(shí)經(jīng)濟(jì)是以電腦、衛(wèi)星通信、光纜通信和數(shù)碼技術(shù)等為標(biāo)志的現(xiàn)代信息技術(shù)和全球信息網(wǎng)絡(luò)“爆炸性”發(fā)展的必然結(jié)果。在知識(shí)經(jīng)濟(jì)條件下,現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行主要表現(xiàn)為信息化和全球化兩大趨勢(shì)。這兩種趨勢(shì)的出現(xiàn)無(wú)不與信息技術(shù)和信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展密切相關(guān)?，F(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展,大大提高了人們處理信息的能力和利用信息的效率,加速了科技開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新的步伐,加快了科技成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化的速度,從而使知識(shí)在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)中的貢獻(xiàn)程度空前提高;全球信息網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)和發(fā)展,進(jìn)一步加快了信息在全球范圍內(nèi)的傳遞和擴(kuò)散,使傳統(tǒng)的國(guó)家、民族界限變得日益模糊,使整個(gè)世界變成了一個(gè)小小的“地球村”,從而使世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈現(xiàn)出明顯的全球化趨勢(shì)。因此,知識(shí)經(jīng)濟(jì)實(shí)質(zhì)上是一種以現(xiàn)代信息技術(shù)為核心的全球網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)。

在這里,我們可以把網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)概括為一種建立在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(特別是Internet)基礎(chǔ)之上,以現(xiàn)代信息技術(shù)為核心的新的經(jīng)濟(jì)形態(tài)。它不僅是指以計(jì)算機(jī)為核心的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的興起和快速增長(zhǎng),也包括以現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的整個(gè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的崛起和迅猛發(fā)展,更包括由于高新技術(shù)的推廣和運(yùn)用所引起的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)部門(mén)的深刻的革命性變化和飛躍性發(fā)展。因此,絕不能把網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)理解為一種獨(dú)立于傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)之外、與傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)完全對(duì)立的純粹的“虛擬”經(jīng)濟(jì)。它實(shí)際上是一種在傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)上產(chǎn)生的、經(jīng)過(guò)以計(jì)算機(jī)為核心的現(xiàn)代信息技術(shù)提升的高級(jí)經(jīng)濟(jì)發(fā)展形態(tài)。深化對(duì)知識(shí)經(jīng)濟(jì)的研究和認(rèn)識(shí),我們不難發(fā)現(xiàn),盡管目前人們對(duì)未來(lái)經(jīng)濟(jì)的描述有多種說(shuō)法,諸如知識(shí)經(jīng)濟(jì)、信息經(jīng)濟(jì)、后工業(yè)經(jīng)濟(jì)、新經(jīng)濟(jì)、注意力經(jīng)濟(jì)等等,但它們的基礎(chǔ)是相同的,這就是計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),特別是國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。

目前,進(jìn)入國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器和個(gè)人電腦,已經(jīng)擁有了一個(gè)更加先進(jìn)的交互網(wǎng)絡(luò)“www 系統(tǒng)(World Wide Web)”。它是Internet 上提供的一種高級(jí)瀏覽服務(wù)。借助這個(gè)系統(tǒng),即使不懂計(jì)算機(jī)的人也可以享受計(jì)算機(jī)帶來(lái)的各種便利。因此, Internet 自20 世紀(jì)80 年代建立以來(lái),發(fā)展非常迅速。90 年代以來(lái)更呈現(xiàn)指數(shù)性發(fā)展的趨勢(shì),每年都有幾百萬(wàn)個(gè)新的站點(diǎn)加入。現(xiàn)在聯(lián)入Internet 的國(guó)家和地區(qū)已超過(guò)160 個(gè),與之相連的站點(diǎn)也由最初的幾千個(gè)增加到9000 多萬(wàn)個(gè)。

人們利用Internet 不僅可以方便快捷地獲得各種各樣信息,包括最新科技、金融動(dòng)態(tài)和商品供求信息等等,而且可以利用Internet各種功能為商業(yè)拓展服務(wù)。因此我們可以說(shuō),Internet 帶來(lái)的不僅是一場(chǎng)信息革命,更重要的是它將引起人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)方式的深刻變革。美國(guó)在20 世紀(jì)末創(chuàng)造的長(zhǎng)達(dá)10 年的“高增長(zhǎng)、低通脹、低失業(yè)和低赤字”的新經(jīng)濟(jì)奇跡,便是對(duì)這種變革的最有力、最生動(dòng)的證明。

目前,在人類的商務(wù)活動(dòng)中因特網(wǎng)正在扮演日益重要的角色,因特網(wǎng)上無(wú)限豐富的信息資源和用戶資源,不僅能使使用者降低經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的交易成本,而且可以獲得不可估量的巨大經(jīng)濟(jì)利益。因此,互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用正從一般的信息瀏覽功能,向更具價(jià)值創(chuàng)造功能的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。可以說(shuō),網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的必然趨勢(shì),網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時(shí)代已經(jīng)向我們走來(lái)。

二、網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)

在新千年之際,美國(guó)經(jīng)濟(jì)在持續(xù)高速增長(zhǎng)了10 個(gè)年頭以后,出現(xiàn)了放緩的跡象,并由此引發(fā)了整個(gè)世界經(jīng)濟(jì)的增速下降,給網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展蒙上了一層陰影。但我們絕不能因此而對(duì)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展前景產(chǎn)生懷疑,失去發(fā)展網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的信心。美國(guó)經(jīng)濟(jì)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)10 年的高速增長(zhǎng)之后,作出一些調(diào)整是很正常的,也是必要的。這不過(guò)是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)內(nèi)在規(guī)律起作用的正常表現(xiàn)而已。

我們說(shuō)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)代表了未來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢(shì),不僅是因?yàn)樗鼊?chuàng)造了美國(guó)經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)達(dá)10年的高增長(zhǎng)奇跡。更重要的是因?yàn)樗鼮楝F(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)構(gòu)筑起一個(gè)全新的技術(shù)平臺(tái),提供了一種將信息資源轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)收益的高效工具,營(yíng)造了一種全球化的經(jīng)營(yíng)環(huán)境。人們利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),可以進(jìn)行計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造和計(jì)算機(jī)集成制造等,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化,從而大大提高生產(chǎn)效率,并使個(gè)性化的小批量生產(chǎn)的邊際成本最小化;人們利用發(fā)達(dá)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),可以實(shí)現(xiàn)信息的快速傳遞和資源共享,從而充分利用各種信息資源為經(jīng)營(yíng)決策服務(wù),并大大加快高新技術(shù)向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化的速度,把信息資源轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的經(jīng)濟(jì)資源;人們通過(guò)由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連成一體的全球化市場(chǎng),可以實(shí)施真正的全球化經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略,優(yōu)化全球范圍的資源配置,提高整個(gè)人類社會(huì)的經(jīng)濟(jì)資源利用效率,促進(jìn)整個(gè)世界經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。可見(jiàn),網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的真正價(jià)值不僅在于它本身能夠立即產(chǎn)生多少有形財(cái)富和利潤(rùn),更重要的是它所營(yíng)造的是一種嶄新的社會(huì)經(jīng)濟(jì)形態(tài),為全體社會(huì)成員提高社會(huì)發(fā)展能力和經(jīng)濟(jì)創(chuàng)造力提供一個(gè)平臺(tái),使所有產(chǎn)業(yè)都構(gòu)建在一個(gè)新的起點(diǎn)上,使企業(yè)有可能實(shí)現(xiàn)財(cái)富迅速積聚和跳躍式發(fā)展。

網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)不同于以往的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)經(jīng)濟(jì)。在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,信息產(chǎn)業(yè)以及以此為基礎(chǔ)的各種服務(wù)行業(yè)將成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè);在信息產(chǎn)業(yè)空前發(fā)展的基礎(chǔ)上, 世界經(jīng)濟(jì)全球化趨勢(shì),將進(jìn)一步增強(qiáng),國(guó)際貿(mào)易、國(guó)際投資以及跨國(guó)生產(chǎn)、跨國(guó)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)等將更加活躍;在世界經(jīng)濟(jì)全球化的大背景下,整個(gè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的機(jī)制、方式和規(guī)則等也必將發(fā)生深刻的變化。

網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最為直觀的形式是電子商務(wù)的出現(xiàn)和迅猛發(fā)展?，F(xiàn)在已有越來(lái)越多的公司開(kāi)始運(yùn)用Internet 來(lái)進(jìn)行采購(gòu)和銷售。這不僅意味著商業(yè)機(jī)會(huì)的大量增加,而且意味著一個(gè)真正的全球性“新興市場(chǎng)”的誕生。任何公司要想不斷擴(kuò)大其市場(chǎng)影響,增加其市場(chǎng)份額,保持其競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)地位,就必須加入Internet。

網(wǎng)絡(luò)時(shí)代電子商務(wù)的應(yīng)運(yùn)而生及其快速增長(zhǎng),必然使其影響逐步滲透到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié),并對(duì)傳統(tǒng)的企業(yè)生產(chǎn)方式、組織形式、管理模式、經(jīng)營(yíng)策略、貿(mào)易渠道和營(yíng)銷觀念等多方面提出了有力的挑戰(zhàn)。一個(gè)企業(yè)要想搶占市場(chǎng)先機(jī),贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán),它就必須充分利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),建立起快速、機(jī)動(dòng)、靈活、高效的生產(chǎn)組織系統(tǒng)和經(jīng)營(yíng)管理系統(tǒng)。

三、我國(guó)發(fā)展網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的思考

在全球網(wǎng)絡(luò)革命如火如荼、飛速發(fā)展的時(shí)代潮流面前,中國(guó)的網(wǎng)絡(luò)業(yè)也不甘居人之后。我國(guó)政府從20 世紀(jì)90 年代初開(kāi)始,便相繼實(shí)施了“金橋”、“金卡”等一系列金字工程。在發(fā)達(dá)國(guó)家建設(shè)“信息高速公路”的世界背景下,我國(guó)的一批信息技術(shù)專家根據(jù)中國(guó)國(guó)情,提出了我們自己的“高速信息網(wǎng)計(jì)劃(CHINA)”,1993 年10 月15 日,當(dāng)時(shí)世界上最長(zhǎng)的通信光纜,縱貫中國(guó)南北的京漢廣通信“大動(dòng)脈”全線開(kāi)通,拉開(kāi)了我國(guó)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的序幕。我國(guó)企業(yè)從1994 年開(kāi)始涉足電子商務(wù),并取得了喜人的成績(jī)。1998 年是世界電子商務(wù)年,中國(guó)也掀起了一股電子商務(wù)熱,我國(guó)的“中國(guó)商品市場(chǎng)”從當(dāng)年7 月1 日起,正式進(jìn)入Internet。1999 年在上海舉行的“99《財(cái)富》全球論壇”年會(huì)又傳出消息:到2003 年,中國(guó)將成為世界上最大的信息網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)。由此不難推斷,中國(guó)經(jīng)濟(jì)也必將融入全球網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的大潮之中。

根據(jù)以上分析,我們應(yīng)未雨綢繆,及早對(duì)即將來(lái)臨的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)進(jìn)行科學(xué)的理論探討和分析,認(rèn)真研究和總結(jié)全球范圍內(nèi)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),正確制定和實(shí)施符合我國(guó)國(guó)情的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略,加快我國(guó)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐,對(duì)加快我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的步伐,增強(qiáng)我國(guó)廣大企業(yè)在全球經(jīng)濟(jì)中的競(jìng)爭(zhēng)能力,具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義和歷史意義。我國(guó)正在實(shí)施科教興國(guó)戰(zhàn)略,加快社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的步伐。在全球網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)剛剛興起的時(shí)代背景下,要緊緊抓住這個(gè)難得的歷史機(jī)遇,大力加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)人才隊(duì)伍建設(shè),推動(dòng)以現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

我國(guó)加入了世界貿(mào)易組織之后,我國(guó)廣大企業(yè)將在全球市場(chǎng)上與國(guó)外企業(yè)展開(kāi)激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。如果我們不能用現(xiàn)代信息技術(shù)把民族企業(yè)武裝起來(lái),不能用現(xiàn)代信息技術(shù)對(duì)我國(guó)的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行徹底的改造,它們是難以同國(guó)外的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相抗衡的。為此,也需要我們進(jìn)一步深化對(duì)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的研究和認(rèn)識(shí),特別是加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的應(yīng)用研究,將網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)同我國(guó)經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)實(shí)運(yùn)行緊密結(jié)合起來(lái),探討我國(guó)現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)與網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的對(duì)接問(wèn)題。具體講,加快我國(guó)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐,要解決好以下幾方面的問(wèn)題:

1.正確選擇網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略。要在深刻認(rèn)識(shí)和把握網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的機(jī)制、規(guī)律、方式和特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,根據(jù)中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)際情況,科學(xué)制定我國(guó)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總體規(guī)劃。

2.大力加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。要在借鑒和吸收國(guó)內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,針對(duì)我國(guó)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的現(xiàn)實(shí)狀況,采取切實(shí)有效的政策措施,大力改進(jìn)和加強(qiáng)我國(guó)的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

3.建立一支適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求的人才隊(duì)伍。在深入分析和認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)新世紀(jì)勞動(dòng)者素質(zhì)要求的基礎(chǔ)上,制定和實(shí)施符合網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求的人才培養(yǎng)方案,培養(yǎng)和造就一大批高素質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展人才。

4.積極推進(jìn)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)或企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)化改造。要在廣泛深入調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,選擇部分有代表性的產(chǎn)業(yè)或企業(yè)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化改造試點(diǎn),推動(dòng)企業(yè)上網(wǎng),指導(dǎo)上網(wǎng)企業(yè)充分利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì),取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

5.形成安全、高效的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展技術(shù)保證系統(tǒng)。在充分認(rèn)識(shí)國(guó)內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國(guó)上網(wǎng)企業(yè)特點(diǎn),研制、開(kāi)發(fā)適應(yīng)我國(guó)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求的技術(shù)保障系統(tǒng),確保網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)安全。

6.加快制定網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展政策。在認(rèn)真總結(jié)國(guó)內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國(guó)國(guó)情和企業(yè)上網(wǎng)要求,加快制定和實(shí)施有利于網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的政策和法規(guī),為我國(guó)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供寬松的政策環(huán)境和法律保障。