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  根據《<中國制造2025>重點領域技術路線圖》，新材料分為先進基礎材料、關鍵戰略材料和前沿新材料三大類，分別依托資源、需求和技術而發展。我國新材料產業發展迅速，但并非一路坦途。目前突出的問題是，先進基礎材料品質不高，出現產能過剩；關鍵戰略材料供給不足，嚴重依賴進口；前沿新材料創新不足，轉化率較低，它們橫亙在新材料發展之路上。如何實現創新發展，提升新材料產業對建設制造強國的支撐和保障能力，值得認真研究。

產業發展三種模式

資源依托型

  先進基礎材料是指用量大、涉及面廣的新材料，多為傳統材料中的高端部分，具有“一材多用”的特征。比如，先進鋼鐵材料、先進石化材料、先進有色金屬、先進建筑材料等。這類材料大多依托礦產等資源發展，對國民經濟和國防建設有著重要的基礎支撐和保障作用。
在具有豐富資源或資源易獲取地區，適宜采用資源依托型發展模式，以中西部地區為代表。比如，青海格爾木依托鹽湖資源，四川攀枝花依托釩鈦鐵資源，甘肅白銀依托銅礦資源、寧夏石嘴山依托稀有金屬資源。

需求拉動型

  關鍵戰略材料是指用于保障國家重大戰略需求的關鍵材料，具有“一需多材”的特征，這類材料多由下游市場需求拉動發展而來。以這種發展模式為主的地區主要集中在我國東部經濟活躍地區，以上海、廣州、深圳為核心，分布在具有廣闊的制造業市場需求的長三角、珠三角周邊地區。比如，受裝備制造業需求拉動發展的上海、江蘇等長三角地區的軌道交通材料、航空航天材料和海洋船舶材料，受電子信息產業需求拉動發展的珠三角地區的電子信息材料。

技術驅動型

  前沿新材料是指當前以基礎研究為主，未來市場前景廣闊，代表著材料科技發展方向的材料，具有“科技引領”特征，這類材料主要以技術為發展的驅動力。以這種發展模式為主的地區必須具備強大的科研技術實力和豐富的智力資源，多以科教中心城市及其周邊地區為主，比如，環渤海京津冀地區、華東滬寧杭沿線地區、陜西關中西安及周邊地區、華中武漢及周邊地區、西南成渝地區。尖端新材料領域的企業多采取此類發展模式，代表了新材料產業的自主創新能力和發展方向。

三大難題亟待解決

先進基礎材料品質不高，產能過剩

  先進基礎材料處于基礎材料的高端，與基礎材料的發展息息相關。先進鋼鐵材料、先進有色金屬材料、先進石化材料、先進建筑材料等先進基礎材料是國民經濟不可或缺的發展基礎。我國上百種基礎材料的產量已經達到世界第一，但大而不強，品質不高，產能總體過剩。處于基礎材料高端的先進基礎材料也難以獨善其身。

  我國先進基礎材料之所以出現品質不高、產能過剩，究其原因，一是缺乏科學的認定和統計。很多基礎材料被冠以“先進”之名卻無“先進”之實。二是先進基礎材料的發展往往走規模擴張的老路，過度依賴需求側的投資驅動，導致產能一哄而上，影響了行業的健康發展。比如，冷軋汽車板領域過去利潤頗豐，但近年來國內新增產能超過1000萬噸，導致產品效益大幅下滑，利潤已被嚴重攤薄。

關鍵戰略材料保障不力，高度依賴進口

  先進半導體材料、新型顯示材料、新能源材料、高性能分離膜材料、高端裝備用特種合金，以及電子陶瓷和人工晶體、生物醫用材料等關鍵戰略材料，是支撐和保障新一代信息技術、新能源、節能環保、高端裝備制造、新能源汽車、生物等戰略性新興產業健康發展的核心材料。

  目前，在國民經濟發展所需的百余種關鍵戰略材料中，有大約1/3依賴進口，比如，高速列車車輪車軸、海洋工程用大口徑無縫管、深海隔水管、集輸系統用特種合金等；有大約一半的材料，我國雖具備了一定的生產能力，但在性能、產量等方面還不能完全滿足市場需求，比如高強度碳纖維、海工高強焊材、深海無磁鉆鋌用鋼等。

  造成這種局面的原因有三。一是產業鏈上下游脫節，材料指標與下游應用不匹配。以稀土永磁材料為例，生產材料的廠商一味提高磁能積加矯頑力，從70到75甚至到80，而對很多下游用戶如電機企業而言，僅需要50或60就夠用了。而下游用戶對性能方面一致性、穩定性、可靠性的更高要求，國產產品往往無法滿足。二是我國自主生產的產品受國外跨國公司擠壓。比如，當一些碳纖維品種國產化后，碳纖維領域國際巨頭東麗公司的相關產品馬上降價，旨在擠壓我國產品生存的市場空間。三是新材料產品成套技術不完備。我國在新材料領域的一些單項技術取得了世界領先地位，但由于缺乏協同創新，導致成套技術不得不依賴進口，這就使得國產新材料產品無法打入成套技術體系，進而大大減少了其應用領域。

前沿新材料創新不足，轉化率低

  一代材料一代工藝一代裝備，革命性新材料的發明和應用能夠引領全球技術革新，推動高新技術制造業的轉型升級，同時也為一些新興產業的誕生奠定了基礎。在前沿新材料方面，我國的自主創新能力不足，研發多是跟蹤模仿國外，極少有原始創新。我國前沿新材料的另一個突出問題是成果轉化率低，在人工晶體、高溫超導、金屬和碳納米材料、超材料、仿生材料等方面，我國的基礎研究已處于國際領先行列，但很多科研成果長期被束之高閣。

  導致創新不足的原因很多，評價體系不夠完善是其中之一。重數量而輕質量，很多文章、專利都只是出于項目結題、研究生畢業需要，并沒有太大的實用價值。科技成果轉化率低的主要原因，在于難以跨越新材料產品從技術到商品的兩個“死亡谷”。第一個“死亡谷”是從技術端到產品端，即實驗室研發的技術能否進行批量化生產，生產出來的產品穩定性如何。以第三代半導體材料SiC為例，因其性能優異，非常適合于制作高頻、高溫、抗輻射及大功率器件，然而，生長SiC晶體難度很大，雖然經過了數十年的研究發展，迄今為止也只有美國的Cree公司、德國的SiCrystal公司和日本的新日鐵公司等少數幾家掌握了SiC的生長技術，離真正的大規模產業化應用還有較大距離。第二個“死亡谷”則是從產品端到商品端，指產品是否具有足夠的性價比，能否滿足客戶的不同需求等。比如廣受關注的石墨烯，在鋰離子電池、新型顯示、半導體器件等領域，都有較大的應用前景。但迄今為止，它還不能算作是真正的商品，原因就在于商業化應用的性價比不高，使用石墨烯能使電池材料等產品性能提高20%-30%，但成本卻要增加50%以上。

應對策略與建議

完善新材料產業創新體系

  建立新材料產業專家委員會。聘請國內知名專家擔當委員會成員，按細分領域成立若干專家小組，對國家新材料產業開展戰略研究，為重大政策的制定和科技創新方向提供咨詢建議。

  推進創新載體建設。整合現有材料科學的研究平臺資源，統籌國內優勢科研資源，分門別類摸清家底，盤活存量，積極發揮各類重點實驗室、分析測試中心、工程（技術）研究中心等現有創新載體的作用，打造新材料制造業創新中心。

  加強知識產權保護和應用。搭建知識產權交易平臺，將新材料知識產權產品按產業化的不同階段分類，及時發布相關交易信息，讓處于技術端、產品端、商品端的知識產權產品都能進行方便及時的交易，使兩個“死亡谷”的跨越變得更加容易。通過加大宣傳力度、定期培訓等方式，為新材料領域的科研人員提供有針對性的服務。

開展先進基礎材料質量提升工程

  完善新材料產品認定與統計工作。系統梳理新材料產品的門類、品種和標準，制定新材料產品認定標準，并動態更新，及時剔除產能過剩產品。

  推進技術改造。鼓勵企業應用新技術，優化產品工藝，促使鋼鐵、有色、建材、石化等基礎材料產業提升產品質量和附加值。

  與“互聯網+”深度融合。大力推廣智能工廠、智能車間的示范應用，利用物聯網、3D打印等技術，實現多批次小批量個性化定制。
實施關鍵戰略材料應用保障工程

  對下游用戶進行廣泛調研。圍繞戰略性新興產業及《中國制造2025》的重點發展方向，對所需新材料產品的性能指標、需求量等進行調研，定期發布指導目錄。

  組建上下游一體的細分領域產業聯盟。鼓勵科研機構、材料生產企業、下游用戶企業組建細分領域產業聯盟，并通過相互參股、設立基金等形式展開聯合開發及產品推廣，提高產品的市場競爭力。

  加大成套關鍵技術開發。發揮新材料產業專家委員會及相關行業協會作用，從國家層面制定成套技術開發目錄，組織相關企業和科研單位積極承擔相關項目，開展行業重大共性、關鍵成套技術的聯合攻關。

  推進前沿新材料率先突破工程

  加強領軍人才的培養與引進。實施新材料領軍人才培養工程，培養一批高端人才。采取引人、引智并舉的措施，在全球范圍內招聘和引進高端科技人才和管理人才。

  加大原始創新投入力度。在新材料領域設立國家科技重大專項，集中力量解決關鍵問題，避免“撒胡椒面”的方式。

  完善科技成果評價體系。開展深入研究與廣泛討論，科學設計科研評價體系，落實國務院精神，將科技成果轉化情況納入研發機構和高校績效考評體系，改變目前高校及科研院所幾乎完全以發表論文或專利數量為評價依據的現狀，促使產學研用聯系更加緊密、科學。