提升前沿新材料產業基礎能力的發展目標與重點舉措

（一）發展目標

面向2025年，前沿新材料產業將圍繞前沿新材料設計、前沿新材料制造裝置、基于前沿新材料的核心器件大面積制造及相關測試裝備等方面進行重點突破，實現前沿新材料的多功能化、輕量化、智能化；研發新型智能傳感/驅動一體化前沿新材料及其器件，攻克前沿新材料與信息技術交叉融合的關鍵科學問題和技術問題；技術和應用整體上與國際先進水平同步，部分達到國際領先水平。

面向2035年，前沿新材料產業將構建前沿共性關鍵技術創新體系，實現前沿新材料研發和產業發展由實驗“試錯法”向“數據驅動+AI”科學“第四范式”的根本性轉變；從全球前沿新材料產業的第二梯隊提升至第一梯隊，在產業創新能力、技術裝備水平、產品市場占有率等方面達到國際領先水平。

（二）重點舉措

1、提升前沿新材料產業科技創新基礎能力

開展計算材料學、材料信息學、智能制備加工等交叉學科研究，提升數據驅動材料發現、制備加工與產業推廣技術原始創新能力，發展智能制造、智能增材制造、前沿新材料自主高效智能化試驗等技術；組建跨學科研究團隊，協同培養復合型創新人才。

2、提升前沿新材料產業支撐保障基礎能力

發展具有自主知識產權的基礎工業軟件以及高效計算、高效實驗、AI技術，加快大型及精密基礎裝備的自主研制和應用；建立前沿新材料服役反饋與迭代系統，加強原輔材料供應鏈安全監管；鼓勵企業進行國際市場布局，降低資源風險性。

3、提升前沿新材料產業競爭基礎能力

推動企業、高校、科研院所聯合建立前沿新材料高效計算、高效實驗、材料數據庫、材料智能制備加工等“產學研”融合創新平臺；加強高效低成本制造技術研發，發展柔性制造技術；打造知名材料品牌，培育隱形冠軍企業。

4、提升前沿新材料產業可持續發展基礎能力

推動高效計算、高效實驗、數據驅動材料發現與制備加工等關鍵技術在前沿新材料全生命周期生態設計及多維評價中的應用，發展前沿新材料的清潔生產、綠色制造、循環利用與再制造等技術。

5、加強前沿新材料產業基礎設施建設

建立材料前沿共性關鍵技術與產業推廣平臺、產品質量支撐與提高體系，加快未來網絡和數據中心建設；發展先進工業軟件和檢驗檢測設備，提升前沿新材料產業裝備基礎水平。

6、改善前沿新材料產業生態環境

制定材料產業發展扶持政策，鼓勵培養復合型創新人才；完善前沿新材料科技創新、投融資等政策法規，鼓勵民間資本投資前沿新材料產業；建立前沿新材料及其共性關鍵技術的創新發展模式，形成平臺支撐、大規模、多層次協作共享的產業生態環境。

提升前沿新材料產業基礎能力對策建議

為滿足新一輪科技革命和產業變革對前沿新材料的需求，從材料基因工程提升前沿新材料產業基礎能力、雙循環新發展格局下前沿新材料產業布局、碳達峰與碳中和發展戰略下的前沿新材料產業布局，自主可控的前沿新材料測試表征能力建設等方面提出了發展建議。具體如下：

（一）材料基因工程提升前沿新材料產業基礎能力

1、構建前沿新材料創新技術體系

針對前沿新材料領域研發能力偏弱、關鍵材料基礎創新能力不足的問題，瞄準材料高效計算設計方法與軟件、高通量實驗與自主實驗技術、跨時空尺度材料行為表征、數據庫與大數據技術等戰略性和基礎性問題，強化基礎和應用研究，提升前沿新材料領域原始創新能力。

2、發展前沿新材料智能設計技術

針對前沿新材料領域的材料創新設計短板，著力發展前沿新材料智能設計技術，結合計算機科學、互聯網與云計算等技術，形成材料高效計算、高通量實驗、材料數據融合的一體化材料智能設計技術，促進前沿新材料產業基礎能力的快速發展。

3、建設材料基因工程產業發展促進中心

以材料基因工程關鍵軟件及關鍵裝備的商業化、規模化應用為目標，以材料設計及生產的高效計算模擬軟件、材料高通量制備與表征實驗裝置、材料數據與數據技術軟件為產業化對象，建設材料基因工程產業發展促進中心，推動相應關鍵技術在材料基因工程產業化發展、規模化應用方面的作用發揮。

4、探索材料基因工程創新型人才培養新模式

針對前沿新材料領域人才匱乏、發展動力不足等問題，推動材料科學與工程教育體系的變革。形成以材料科學理論、計算材料學、材料信息學有機融合的材料學科教育新體系和人才培養新模式；造就一批具有材料基因工程新思想、新理念并掌握材料基因工程新方法、新技術的綜合型創新人才隊伍，為前沿新材料的產業基礎能力提升提供充足的智力支撐。

（二）雙循環新發展格局下前沿新材料產業布局

1、以動態比較優勢推動前沿新材料產業跨越式發展

前沿新材料產業的部分關鍵領域，如半導體和高端芯片研發等是我國工業體系的短板，應充分利用動態比較優勢實現市場和技術的雙重追趕。通過增加人才培養投入、增強勞動力市場的競爭性和自由流動性等措施，推動前沿新材料產業的人力資源積累，改善人力資源結構，提高人力資源的生產效率。統籌各地區的前沿新材料產業規劃，立足區域發展稟賦進行定位優化和差異化布局，以頂層設計調控并遏制跟風式投入。

2、培育前沿新材料產業創新共同體

增強企業作為前沿新材料創新主體的作用，激勵企業加大前沿新材料研發投入，逐步完成從習慣性跟蹤仿制到主動性原始創新的轉變。依托北京材料基因工程高精尖創新中心等重點科研機構，組建前沿新材料基礎研發中心、前沿新材料產業共性關鍵技術研發中心、前沿新材料服役評價測試中心，形成前沿新材料產業計量服務體系，搭建前沿新材料創新基礎和開發共享平臺，由此建立前沿新材料產業創新共同體，縮短前沿新材料的研發周期并降低研發成本。

3、建設前沿新材料產業協同創新體系

前沿新材料產業的快速發展依賴于下游應用市場的有效需求，應充分依托區域市場體系，建立以市場應用為導向的前沿新材料產業發展機制，實行以快速市場響應為基礎的產品創新。合理部署短期及中長期經濟發展規劃，促進下游終端衍生出數量較為可觀的創新型需求，推動前沿新材料產業鏈的升級和完善。

4、前沿新材料產業鏈與創新鏈融合發展

我國擁有強大的生產及配套能力，具有將前沿新材料產業做大做強的相對完善的生產配套體系。重視和鼓勵關聯度高的前沿新材料產業技術創新，構建產業融合的技術平臺，形成新的融合型前沿新材料產業體系發展模式；融合分立的前沿新材料產業價值鏈，激勵產業鏈上、下游協同攻關，提高前沿新材料產業的創新效能、生產效率和國際競爭力。

（三）碳達峰、碳中和戰略下前沿新材料產業布局

1、加快發展高效能量轉換前沿新材料產業

我國在能量轉化前沿新材料各領域均有亮眼表現，如科技論文和專利申請量領先全球，相關企業規模實現快速增長。現階段我國在能量轉化前沿新材料的大部分領域都處于從“跟隨”到“引領”轉換的關鍵期，相關產業應著眼全球市場趨勢，把握碳達峰、碳中和戰略機遇，強調優先發展領域并鼓勵積極聯動，爭取穩步推進。

2、加強前沿新材料的頂層設計

開展有組織科研，引導全流程關鍵領域按規劃循序漸進，加速前沿新材料成果產業化，建立貫穿“產學研”的公共研發平臺和輔助驗證平臺，實現從科研成果、技術孵化到批量使用的高效轉化。加強前沿新材料的核心技術和知識產權布局，在提升研究機構和企業創新能力的同時，建立自主知識產權、規避潛在風險。

3、建設開放共享的前沿新材料創新發展服務平臺

依托重點科研機構、實現各單位優勢互補，建立前沿新材料創新發展平臺；鼓勵科研機構之間分工合作，縮短前沿新材料研發周期；掌握國外前沿新材料研發和產業化發展動態，聚焦國內產業發展重點，加強前沿新材料產業發展戰略研究和對各地區前沿新材料產業發展的宏觀引導。制定能量轉化等前沿新材料產業發展指導目錄和投資指南，以大數據技術推動前沿新能源材料研發、推廣、應用等環節的降本增效。

（四）自主可控的前沿新材料測試表征能力發展

1、研究前沿新材料測試評價能力共性關鍵技術

圍繞前沿新材料全生命周期的測試評價，重點突破前沿新材料測試評價關鍵共性技術，增建先進儀器設備，深入研究前沿新材料分析測試、應用評價、壽命預測、失效分析等方法并形成國家/行業標準。加強前沿新材料綜合性能測試研究，加大人才培養和引智力度，解決前沿新材料測試評價能力弱、水平低等問題。

2、建設前沿新材料測試評價互聯網平臺

建立前沿新材料測試評價互聯網服務體系，借助互聯網手段收集并匯聚散落在全國各測試評價機構、企業、高校、科研院所的測試評價裝置設備及數據資源；建設測試評價設備庫和數據庫并推行共享利用，重點解決前沿新材料測試評價設備分散且利用率低、數據缺乏匯聚及共享等問題。

3、提升前沿新材料測試評價公共服務能力

建設具有國際先進水平的測試評價平臺，整合形成前沿新材料測試評價服務體系，支撐前沿新材料產業可持續發展。依托現有的國家新材料測試評價平臺、中國新材料測試評價聯盟等重點機構，建立市場化機制和協同創新模式，利用相應的測試評價能力、互聯網服務平臺提供檢驗檢測、咨詢、培訓、認證評價等“一站式服務平臺”公共服務。積極開展品牌建設和國際合作，促進前沿新材料測試評價共性技術和產業發展水平提升。（作者：劉雪峰、劉昌勝、謝建新）