我國新材料產業發展存在的問題

改革開放以來，我國新材料產業取得了長足的進步，產業規模持續擴大，產業技術水平不斷提升，在個別領域已經處于國際領先水平，產業集聚區加快布局，宏觀發展環境積極改善，為下一步加快發展奠定了堅實基礎。新材料已成為我國“工業強基”的四大支柱之一，同時，“中國制造 2025”也亟需大量新材料。但總體來看，我國新材料產業與世界先進水平相比仍有較大差距，發展過程中還存在一些突出矛盾和問題，這已成為制約新材料產業快速發展的瓶頸，主要體現在以下四個方面。

一、頂層設計和統籌協調不夠，存在低水平重復建設現象

從目前國內各地區發布的新材料產業規劃來看，相關產業布局頂層設計不足，沒有立足于自身條件和優勢進行合理定位和差異化分工，存在著嚴重的趨同現象。一些產業已出現了產業鏈上游的產品無法在下游使用，致使上游產能過剩、下游市場有效供給不足的現象。此外，盲目跟風式投入依然沒有得到有效遏制，其結果不僅會造成重復建設和產能過剩，還會影響到產業發展的可持續性。

二、原始創新能力不足，共性技術研發與支撐能力不強，高端產品自給率不高

我國新材料原始創新能力不足，缺乏不同學科之間的深層次交流和原創性的理論研究。企業作為創新主體，參與創新研發少、生產跟蹤仿制多，普遍存在關鍵技術自給率低、發明專利少、關鍵元器件和核心部件受制于人。產業共性關鍵技術是提高自主創新能力的基礎。目前我國大多數行業沒有專門的產業共性技術研發機構，共性技術研發處于缺位狀態；由于缺乏良好的資源配置機制和持續有效的投入，因而無法在技術源頭上支撐自主創新。此外，我國新材料沒有形成大批具有自主知識產權的材料牌號與體系；通用基礎原材料的國家及行業標準、統一的設計規范和材料工藝質量控制規范尚不完善；缺少符合行業標準的新材料結構設計—制造—評價共享數據庫，基礎支撐體系缺位。多數企業 仍 在“引進—加工生產—再引進—再 加 工 生 產 ”的怪圈里掙扎，使得“中國制造”產品中缺乏“中國創造”元素，只能依靠廉價銷售與低層次競爭尋找出路，這在很大程度上制約了新材料產業的跨越式發展。

三、新材料投資分散，產業鏈不夠完整

目前，我國部分新材料領域的產業結構不夠合理，新材料產業投資支持的是一些“點”，尚未形成以點帶線、以線帶面的聯動效應。國家更愿意把扶持資金投入到國有企業和科研院所，對民營企業雖然從政策上鼓勵參與競爭，但從操作層面上看，民營企業進入國家大型項目壁壘重重。此外，作為發展主體的新材料企業普遍規模較小，產業發展缺乏統籌規劃，投資分散，成果轉化率低，產業鏈不夠完整。有些行業的新材料企業大多集中在中下游環節，產業配套能力不強。

四、政策及保障機制難以適應新材料產業發展的要求

新材料產業的關鍵環節和重點領域存在著“老辦法管新事物”的現象，創新產品進入市場困難。行政審批周期長（如醫療產品）阻礙了企業創新的積極性。對于開發風險較大的項目，缺少資金保障機制的支持。市場的準入機制也存在一定的缺陷。此外，新材料產業服務平臺尚未建立，風險投資、中介服務不能滿足企業創新創業的需求。新材料成果轉化和工程化過程需要大量投入，但面向工程化服務的多元化投融資體系和中介服務體系尚不完善，制約了新材料創新和產業的發展。

新材料產業發展的趨勢和特點

新材料發展呈現出結構功能一體化、材料器件一體化、納米化、復合化、綠色化的特點，其作用在高馬赫數飛行器、微納機電系統、新醫藥、高級化妝品和新能源電池方面發揮得淋漓盡致。

新材料在行業科技進步中舉足輕重。例如，高性能特殊鋼和高溫合金是高鐵輪對和飛機發動機最好的選擇，超高強鋁合金是大飛機框架的關鍵結構材料，高強高韌耐腐蝕鈦合金則是蛟龍號殼體及海洋工程不可或缺的材料。

新材料聯用或與其他學科、領域的深度融合成為其發展的另一特點。高 k 和更高 k 材料與新型金屬柵結合引領集成電路順利走向 45 nm 及以下技術節點。鈣鈦礦材料和有機材料聯用催生了有前景的新型太陽電池。智能材料與 3D 打印結合形成 4D 打印技術。有機復合材料、生物活性材料與臨床醫學結合分別產生和發展了“電子皮膚”和組織再生工程。碳纖維及復合材料已用于航空航天和先進交通工具。化合物半導體材料使太赫茲技術在環境監測、醫療、反恐方面得以應用。超材料以微結構和先進材料結合，在電磁波和光學領域獲得引人注目的成果。柔性電子學材料、新能源材料、生物醫用材料的市場前景廣闊。自旋電子學材料、鐵基及新型超導材料的研究方興未艾。阻變、相變及磁存儲材料將改變傳統的半導體存儲器。富勒烯、石墨烯、碳納米管開辟了碳基材料的發展前景；石墨烯剝離成功，更引發了二硫化鉬、單層錫、黑磷、硅烯、鍺烯等二維材料的研究熱潮。

高通量計算、高通量合成與表征以及大型數據庫加速了新材料設計、性能預測和制備工藝模擬，大幅縮短了研發周期，降低了生產成本，為新材料研發和產業化提供了變革性的新方式。低錸高溫合金和新型鋰離子電池電極材料就是很好的實例。最近，在拓撲絕緣體材料中，計算預測的量子反常霍爾現象已被實驗證實。

新材料的研發與生產重視節能環保與可再生，并進行全生命周期評價。諸如有毒材料的替代，中重稀土的減量使用，膜材料用于海水淡化，建筑節能材料的應用，生物基材料的研發以及“短小輕薄”理念付諸實踐等。同時，低碳及環境友好的制備技術也得到了快速發展。

注重軍民融合，開拓軍民兩用產品市場是新材料發展的趨勢。寬禁帶碳化硅、氮化鎵基的下一代射頻高能效高功率器件即將成為有潛力的軍民融合的高端電子產品。

此外，新材料制備的新方法、新工藝、新裝備至關重要，須協調發展。新材料的研究成果正快速產業化并不斷降低成本。新材料的研發、工程化與產業化成為各國研究單位、大學、企業、政府和市場關注和著力的重點。

我國新材料產業培育與發展的重點方向

面對新一輪世界科技革命與產業變革與我國經濟社會發展方式轉型升級交匯的關鍵機遇期，有必要加速新材料重大技術突破，重視顛覆性技術和替代性技術等創新與應用，遴選支撐經濟社會發展和國防工業重大需求的重點領域，營造適宜產業發展的環境，促進產業結構升級，形成良好產業生態，推動經濟社會可持續發展。

表 3  新材料產業培育與發展的重點方向

與發展的重點方向與技術。在培育和發展過程中，要更加注重提升產品質量，推動發展方式向質量效益型轉變，提升核心競爭力；要更加注重資源型新材料的發展，并與生態保護相結合；要更加注重與新一代信息技術、新能源和環境、生物和健康以及智能制造等國家重點領域的協同發展，為實現創新驅動發展戰略提供新材料支撐；要更加注重材料從研發、設計、生產到應用的全鏈條產業體系的系統發展，增強可持續發展能力；要更加注重新材料產業的能源消耗以及成本費用，建立資源節約、環境友好型的技術體系、生產體系和效益體系，實現綠色協同可持續發展。

加快發展我國新材料產業的政策建議

面向信息、高端裝備與制造、綠色低碳、生物和數字創意產業以及重大工程的需求，應加強新材料產業的提質增效和協同應用，提高新材料的基礎支撐能力，推進新材料融入全球高端制造供應鏈。同時，進一步提高重大關鍵新材料的自給率，布局前沿新材料研發，形成一批具有前瞻性的創新成果，加快實現我國從材料大國向材料強國的轉變，為此提出如下建議。

一、加強頂層設計，完善產業政策

加強國家對新材料基礎研究的投入，高度重視當前處于研發階段的前沿新材料，適度超前安排。著力突破新材料產業發展的工程化問題，提高新材料的基礎支撐能力。加快完善有利于推動新材料產業進步的政策和法規體系，制定新材料產業發展指導目錄和投資指南，建立相關的技術標準體系，完善產業鏈、創新鏈、資金鏈。遵循“誰投資、誰負責”的原則，加強對國有資本投資回報率的監管；突出國家對重點行業的聚焦支持，防止出現“投資碎片化”，集中力量培育和塑造我國名牌新材料產品。

二、發揮市場的資源配置作用，建設以企業為主體的發展體系

在注重政府對新材料產業發展戰略引導作用的基礎上，加快營造新材料相關企業自主經營、公平競爭的市場環境，以企業為投資主體和成果應用主體，加強產學研用相結合，充分發揮市場配置資源的基礎性作用，提高資源配置效率和公平性。推動優勢企業實施強強聯合、跨地區兼并重組、境外并購和投資合作，提高產業集中度，加快培育具有國際競爭力的企業集團。抓住我國工業化進程加速的歷史機遇，培育、拓展新材料消費市場，特別是中高端市場，以需求帶動發展，促進企業上檔次、上規模，推動供給側結構性改革，擴大與國際制造企業的全方位合作，推動新材料快速融入全球高端制造供應鏈。

三、加強支撐體系建設，夯實發展基礎

進一步加大對新材料制備和檢測自動化設備的研發支持，集中力量開發改進產品質量、降低制造成本的核心裝備，重視新型低成本制造工藝及其配套技術的開發，深化發展新材料的智能化制造技術。建設材料設計與極端條件下性能預測研發平臺，制定材料服役性能和全壽命成本指標體系，全面提升我國材料應用水平。建立新材料結構設計—制造—評價共享數據庫，以下游應用為牽引構建與國際接軌又具我國特色的材料標準體系。

從戰略高度重視和研究新材料產業的知識產權體系，加強知識產權保護，鼓勵新材料研發中的原始創新與集成創新，逐步形成具有自主知識產權的材料牌號與體系，開展協同應用試點示范，搭建協同應用平臺，推進新材料產業的結構調整和升級換代。

四、加強人才培養，積極引進創新人才

實施創新人才發展戰略，支持企業加強創新能力建設，不斷加大新材料領域創新型人才的培養力度，吸收國外高水平的技術和管理人才，建立適合創新人才發展的激勵和競爭機制。同時，鼓勵新材料企業積極開展國際合作與交流，引進國外先進技術和管理經驗，不斷提升我國新材料企業管理水平。充分發揮行業協會、科研單位和大學的作用，共同建立新材料專家系統，加強新材料研發、生產和應用的直接溝通和交流。專家系統定期對國內外新材料研發和應用需求進行調研和評估，發揮思想庫作用，就新材料發展和需要關注的重點問題提供咨詢意見。(作者：屠海令，張世榮，李騰飛)