新材料产业发展现状及趋势

1、 新材料产业发展现状及趋势 “十五”期间，在我国新材料产业发展过程中，国家给予了大力支持，初步形成了比较完整的新材料产业体系。“十五”期间发布的国家计委关于组织实施新材料高技术产业化专项公有力地推动了我国具有自主知识产权的新材料产业的发多个产业化专项的实施，通过100告展，在电子信息材料、先进金属材料、电池材料、磁性材料、新型高分子材料、商性能陶瓷材料和复合材料等方面形成了一批高技术新材料核心产业。“十一五”期间又进一步加大了支持力的增长10度。按我国目前经济发展趋势预计，新材料需求增长速度将高于经济增长速度，按新材料产业也已成为衡量一个国家经济社亿元。年我国新材料市场可达6500速度计算，到

2、2010 会发展、科技进步和国防实力的重要标志。 我国新材料产业的发展现状 随着对外我国的新材料产业在国际产业布局中正处于由低级向高级发展的阶段， 当前， 在一些重我国新材料产业正呈现快速健康发展的良好状态，开放和与全球业界的广泛交流合作，点、关键新材料的制备技术、工艺技术、新产品开发及节能、环保和资源综合利用等方面取得了 明显成效，促进了一批新材料产业的形成与发展。 1新一代钢铁结构材料 钢铁结构材料依然是国民经济各支柱产业和国防工业的重要支撑材料和应用 迄今为止， 能源和人类生存环境有着不可忽使用量最大的材料，其生产和应用过程对全球资源、范围最宽、 视的影响，以去年为例：。同时，高技术含量

3、、高附加值品万吨，比去年增长16.22007年生产钢材46719.3 ；冷轧薄板万吨，同比增长31.8种钢材产量大幅度增长。全年生产冷轧薄宽钢带1740.27)317.21带；涂层板(带)1754.58万吨，同比增长37.9万吨，1563.83同比增长25.2；镀层板个品种钢材合计523.5。以上；电工钢板(带)415.57万吨。同比增长万吨，同比增长36.1个百分点。全年生产不锈8.5931.28，高于钢材生产总量增幅生产5791.487吨，比上年增长，居世界第一位。其中，世界一流工艺装万吨，增长35.96钢720.6万吨，比上年增加190.6，实现了重大的突破。全行业已基本形成以企，国内市

4、场占有率达到75备的生产量达到70形成了科研基础设施建设市场为导向、产学研相结合的技术创新和新产品研发体系，业为主体、加强、科技投入增加的良好格局。全行业在高效采选技术、钢铁冶炼技术、轧钢新技术、高端产都取得了新的节能节水和废弃物综合利用新技术等方面，品开发、大型冶金成套装备技术集成、 成果和进步。万吨生管线钢，实现电镀锌机组全面无铬化生产，年产X120150 2007年宝钢试制成功 开发成功熔融还原工艺装置投产；鞍钢继续完善冷连轧自主集成成套工艺技术，铁的COREX3000高效电机硅武钢新一代取向硅钢、一批具有自主知识产权的核心技术，并在相关企业投入使用；太钢建成世界一流的现代化不锈钢生产高

5、强度桥梁钢生产技术提高；钢的研发和装备技术集成， 基地；攀钢转炉铁水提钒和半钢炼钢连续工业性试生产成品钒渣等均取得了工艺技术的新突破。年在研发和扩大生产市场需求的短缺产品方面，船用高强度宽厚板、高强度海洋2007 以上X80结构用钢板、高档汽车用板和汽车零部件用钢、工程机械和高层建筑用高强度厚钢板、高端压高速动车组用钢、公里高速铁路钢轨、350百米在线热处理钢轨和时速高等级管线钢板、高强度角型钢等均实现了重大的高牌号取向和无取向硅钢、高档不锈钢新品种、力容器用钢板、 突破。月，纳入国家“十一五”规划纲要和国家科技发展规划纲要的“新一代可循年6 2007 个子课题环钢铁流程工艺技术”项目全面启动

6、，组成产学研相结合的技术创新战略联盟，分14 ? 新型现代化钢铁生产流程。全面开展工作，研究并建设21世纪 2电子信息材料 光子材料将成为发展最快和最有前光子学迈进，光电子材料、 随着电子学向光电子学、 高均匀性、晶格商完整性为主要发展途的电子信息材料。电子、光电子用功能单晶将以大尺寸、 方向，而新型元器件将向低维化、多功能化、片式化、超高集成度和低能耗方向发展。年，在“国家半导体照明工程”计划的推动下我国半导体照明产业发展迅速，2004 功串型芯片和功串型白光封装达到国际产业化先进水“十五”期间，关键技术取得了重大突破。改变了过去蓝光芯片主要依赖进口的不利，120mW和301m/W平，发光功

7、率和发光效率分别达到? 关键装备研发等方面已初见成效，研制成功新MOCVD局面。“863计划在上游原材料、衬底、蓝、绿光外延片和GaN多量子阱有源区结构；MOCVD已完成整机工艺调试，型InxGal-xNGaN多个新产140LED车灯、矿灯等四大类芯片的所有技术参数达到台湾主要企业的技术水平，包括亿元，1332005年国内半导体照明行业销售值约品陆续开发成功，大部分已实现了批量生产。，其中高亮度芯片从无到有，482005年市场销售颧增长率国产芯片市场占有率27，2001国产高亮度芯片市场占有率将年项目完成时，预计20102005年国产高亮芯片市场占有率37。 亿元。，我国半导体照明及相关产业规

8、模将达到1000达到50亿元，其中景观照明200LED下游主要应用产品市场将达到540亿元， 预计本年度末我国亿元。国内半导体照明产业链的下游应用产品中，亿元，汽车灯10背光源150亿元，显示120上海、景观照明等特殊照明市场稳步增长，北京、交通信号灯，手机、数码相机等小尺寸背光源、大屏幕液晶重庆等地纷纷推出应用示范工程，在城市景观照明中大规模采用半导体照明。厦门、上海世博规模化LED的重要应用领域，北京奥运、背光源、汽车灯、功率型白光应用等逐步成为 LED提供了巨大的市场需求。系统集成，为目前主要的显示技术有阴极射线管平板显示技术在信息产业中占据着十分重要的位置。 、有(LED)、等离子体显

9、示技术(PDP)、发光二极管(CRT)、薄膜晶体管液晶显示技术(TFTLCD)、数字微镜显示(LCoS)(FED)、单晶硅液晶显示技术机发光显示技术(OLED)、场致发射显示技术显示相比，经过近十年的发展，以CRTPAPER)等等。与传统的(DLP)、电子纸显示技术(E技术为主的平板显示器件产业已形成一个高速发展的巨大产业。随着数字高清晰度和PDPTFTLCD英寸以目前产业界中，42电视和PDP电视迎来了巨大的市场发展机会。电视(HDTV)的发展，LCD英寸级平板电视市42PDP主导，英寸以上平板电视市场由下平板电视市场由TFTLCD主导，50显示器件而成为显示领域的将取代CRTTFTPDP占

10、据优势。在未来相当长的时间内LCD场暂由生产线，初步具备了生产LCD主力军。经过“十五”期间的努力，我国已建立二条五代线TFT计划的支持下，具有自主知识产权PDP的产业基础。在方面，在“十五”863TFT大尺寸LCD向产业转化成SM-PDP并已成功实施成果转化，PDP)(SMPDP的荫罩式技术获得重大突破，使得 为可能。低维方向的随着固体器件朝着小尺度、 纳米电子学是当今电子学发展的一个重要方向。 由于纳米子结构中受限电子呈现出许多与它们在三维结它已经发展成为一种纳米子结构。发展，它一直在源源不断地被人们用来研制物理内涵十分丰富的新量子现象和效应，构中十分不同的、具有新功能和新原理的电子器件，

11、不断地从最基础层面上为开拓电子信息技术的潜力提供新机遇。因此，世界上的科技大国和大财团都对这个领域的研究投入大量资金，组织大型研究项目，电子功能器件成为纳米线和分子、力求在电子学的新时代占据制高点。其中准一维材料纳米管、可集成在塑料上的薄膜纳米电子学近年来的主要进展有定向排列的纳米管和纳米线、研究热点。 晶体管、纳米线交叉电路等。 3新能源材料 中温固体新能源材料当前的研究热点和前沿技术包括高能储氢材料、聚合物电池材料、 各多晶薄膜太阳能电池材料等。世纪将面临世界范围的能源危机，氧化物燃料电池电解质材料、 国对新能源材料发展的高度重视，极大地推动了新能源材料的发展。年洛阳中硅在节能型多晶硅还原

12、炉成套装置上取得了重大进展，该装置单炉年产 2007 标志着解决了我国千吨级多晶硅产业化的核心技术，192量可达一吨。电耗指标每公斤千瓦时，科技部“十一五”科技支撑计划设立的“多晶硅材料我国多晶硅大规模产业化技术再上新台阶。“高效加压提纯工艺技术与关键装置研究”、产业关键技术开发”项目，“大型三氯氢硅合成、配套此外，还原炉系统研究”、“大型四氯化硅氢化技术与装置研究”等技术是重点突破方向。 多晶硅产业化技术开发的耗材、设备也成为国内一批企业的研发焦点。随着全球光伏产业的迅猛发展，非晶硅薄膜太阳能电池市场前景看好，技术日趋成熟， 每瓦成本可降更容易降低成本，光电转换效率和稳定性不断提高。薄膜太阳

13、能电池用硅量极少，美元。同时它既是一种高效能源产品，又是一种新型建筑材料，更容易与建筑完美结合。1.2到天津市津能投;8月，无锡尚德在上海启动了一条年产5月，60兆瓦薄膜太阳能电池项目2007年兆瓦柔性签署合同，共同投资建设年产25资公司与美国联合太阳能公司(Unied Solar Ovonie)亿元太阳能薄膜电池项目月，新奥集团牵手美国应用材料，高达140薄膜太阳能电池项目；11? 落户廊坊。薄膜太阳能电池技术大规模商业化进程又向前迈出了一步。锂离子电池是目前综合性能最好的电池体系，将是未来二次高能电池的主要发展方向。 手机以其高性价比优势在笔记本电脑、锂离子电池作为新一代的充电电池，近十年

14、来迅速发展，月，北大先行科技产业公司的“新一代正极材32007年等移动电子终端设备领域占主导地位。料磷酸铁锂中试研究”项目顺利完成，解决了从实验室技术至批量生产技术中的一系列工程问中国电池生产巨头比亚迪形成了具有自主知识产权的中试生产技术。同年在深圳高交会上，题，并表示随着以铁电池为动力之一的双模混合电-POWER的铁电池，公司高调发布了名为“ET年推向市场，铁电池将实现成熟商用，而比亚迪铁电池正是磷酸铁锂电池。2008动汽车预计于月，天津力神电池股份有限公司动力型锂电池生产基地五期扩建工程开工，该工程预122007年亿只左右，主要生产圆柱形动力电池、方形动力电池和聚合物动亿元，产能约为1计总

15、投资16 力电池，该生产线设计用材料也是磷酸铁锂。磷酸铁锂批量生产技术的突破使得中国动力锂电池行业呈现出在锰酸铁锂产业化之后， 也进一步印证了我国今后将成为这奠定了我国动力锂电池发展的良好产业基础，多元化的态势。 全球动力电池生产基地的可能。 超导材料与技术 4 世纪具有战略意义的高新技术，超导材料与技术的发展趋势是不断探求21 超导技术是 更高温度超导体，实现高温超导材料产业化技术在能源、电力、移动通讯、国防领域的应用。德国中国、铋系高温超导线材目前已实现商品化，主要产业化核心技术被美国、日本、 超导滤波器等应用方在超导电缆、等少数国家所掌握。我国铋系高温超导线材已实现了产业化， 面取得了突

16、破性进展。超导限流器在昆明35kV/1.2kA12月，北京云电英纳超导电缆有限公司研发的 2007年 也是该公容量最大的超导限流器，普吉变电站挂网运行，这是世界上挂网运行的电压等级最高、在高温超导领域取得的又一项世界领先研司继研发成功中国第一组、世界第三组超导电缆之后，超导限流器挂网样机研制成功标志着我国超导电力应用技术水平又迈上一个新台究成果。35kV对超导技术应用220kV高温超导限流器奠定了基础，阶，为完成应用于主干电网的高电压大容量 和电力工业发展都具有重大意义。高温超导薄膜及其应用器件的研究也大大促进了无源微波器 在超导弱电应用技术方面， 日，由清华大学研制的月262004年3件(滤

17、波器、谱振器、天线、延迟线等)应用研究的发展。移动通信基站进行了现场通信试验，获CDMA两套高温超导滤波器系统在中国联通唐山分公司的年的研究18得圆满成功，超导滤波器系统已安装于基站长期实际运行。这是我国高温超导历经首次实现的实际应用，使我国成为继美国之后第二个实现超导滤波器在移动通信中应用的国家，移动通信CDMA年12月，高温超导滤波器系统在标志着高温超导技术已经进入应用时代。2005 基站上的小区应用示范计划投入运行，各项移动通信技术指标都得到较大幅度的提高。作为最灵敏的弱磁测量工具，在医疗、军事、大地探测等方面(SQUID) 超导量子干涉仪 其产品，在内的高温超导SQUID具有独特的优势

18、。世界上目前已知有六家公司提供包括DC和RF扫描磁显微镜的研究高温超导无损检测装置和SGUID中高温超导SQUID心磁图仪已有初步产品， 也已向实用化方向迈进。 5纳米材料与技术 纳米复合材纳米粉体材料、 目前，国内规模较大的纳米产业主要包括特种纳米碳材料、 主要是利用纳米粉纳米材料的应用尚处于初级阶段，料、纳米改性的纺织品及医疗保健等领域。纳米材料改性的功能纤维产品相继问世；在纺织行业体材料的功能特性，对传统产品进行升级。抗菌抑菌、红外保温、负离子释放、自清洁、阻燃和防水防静电产品已进入市场，纳米涂料市场 份额进一步扩大。与医学和健康领药学、人类健康等生命科学领域有重大应用。 纳米技术将在生

19、物医学、 年内对疾病的检测、预防和药物制造工业产生30域相关的纳米技术的研究与进步，可望在未来以及药物和基因载体、重要影响。目前，纳米科技在生物医学方面的应用主要为纳米探测器件、2000全球市场将达到仅纳米技术在生物医药领域中的应用，人造器官和组织等。预计到2015年， 亿美元。纳米环保材料是利用纳米材料的各种效应 纳米技术还能够极大地促进环保产业的发展。和性能，对环境净化。例如，水净化纳米材料可以有效降解含有难降解有毒有机污染物的废水，空气净化纳米材料只需要微弱的光源就可以催化空气中得到有效净化；饮用水源)使被污染水体( 程度的有毒有害物质。0.01-10Ppm计划纳米材料专项在纳米信息、生

20、物医用、环境、能源、结构和特种我国“十五”863 功能材料等方面进行了布局，对纳米信息与生物两个领域进行了重点投入，取得了显著的进展。 发展纳米材料与器件技术具有重要的战略意义。 我国新材料产业的发展趋势 增强综合国力和国防实力方面起着新材料产业在发展高新技术、改造和提升传统产业、 全球化趋势的世界各发达国家都非常重视新材料的发展。随着社会和经济的发展、重要的作用， 加快，新材料产业的发展呈现出以下主要特点和趋势。 1新材料多学科交叉发展，促进产业进一步融合 医疗卫生行业、交通运输业、建筑产业中的应用越随着新材料在信息工程、能源产业、 来越广泛，材料科学工程与生物学、医学、电子学、光学等领域交

21、又合作研发日益扩大，世界各国都致力于跨越多个部门，把新材料的开发纳入到产、学、研、官一体化的研发平台，以满足各 个部门对新材料的种种需求，因而助推了新材料产业的超前发展。 新材料发展驱动力向经济需求转变 2 世纪来看，国防和战争的需要、核能的利用和航空航天技术的发展是新材料发展20 从 世纪，生命科学技术、信息科学技术的发展和经济持续增长将成为新材料21的主要动力。而在发展的最根本动力，工业的全球化更加注重材料的经济性、知识产权价值和与商业战略的关系，在很未来新材料的发展将在满足军事需求的同时，新材料在发展绿色工业方面也会起重要作用。 大程度上围绕如何提高人类的生活质量展开。 3.创新性是新材料发展的根本所在 世纪，新材科技术的突破将在很大程度上使材料产品实现智能化多功能化、环保、 21 这些产品会加快信息产业和生物技术的革命性进低成本化、长寿命及按用户进行订制。复合化、展，也能够给制造业、服务业及人们生活方式带来重要影响。新材料的发展正从革新走向革命，针新材料的开发与应用联系更加紧密，开发周期正在缩短，创新性已经成为新材料发展的灵魂。