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材料基因工程引領我國材料科技創新

2020-10-12 17:13:56

作為戰略性新興產業和制造強國戰略的重點發展領域,新材料是整個制造業轉型升級的重要支撐,也是新工業革命的物質基礎。
圍繞豐富和發展材料基因組工程理念和方法、推動材料科技成果向現實生產力轉化,11月23日至25日,在云南昆明舉行的中國工程院國際工程科技戰略高端論壇——第三屆材料基因工程高層論壇上,材料領域30多位院士,150多位國內外知名的新材料領域專家學者,近千名科研人員、企業代表齊聚滇池之濱,聚焦當前材料領域發展的重點、熱點、難點,分享學術思想,交流學術成果。

據悉,我國目前已形成了全球門類全、品種與產量規模的材料產業體系,材料產業產值約占我國GDP的23%,2018年新材料產值3.9萬億元。但在新材料方面,創新能力不足、創新質量不高、迭代經驗欠缺的問題仍然十分突出。

“針對信息顯示、運載工具、能源動力、高檔數控機床和機器人等幾大領域的347種關鍵材料的調查分析發現,被國外禁運和實施出口管制的材料達到61種,依賴進口156種。”科技部高新技術發展及產業化司副司長曹國英說,在我國處于優勢的一些行業和企業也一樣,以高鐵為例,輪、軸、軸承等走行部件90%依賴進口;在5G技術方面,射頻器件和數字電路新品等基礎材料及關鍵器件依賴美、日等國。我國集成電路制造業所需的八大類器材中,12英寸硅片、光刻膠、氟聚酰亞胺膠等近千種關鍵材料大量依賴進口,高端引線框架、接插件材料也依賴進口。而且,發達國家已在搶占未來制高點的新材料上加大創新力度,潛在新的短板將逐漸顯現,創新力不足、搶占制高點難,以及資源保護和利用能力不強,嚴重制約可持續發展。材料基因工程的實施,可有效地解決新材料發展的瓶頸問題,促成材料科學技術的革命性發展。

材料基因工程是材料科技領域的顛覆性前沿技術,它的基本理念是創新材料研發模式,采用“理性設計-高效實驗-大數據技術”相互融合、協同創新的方法,取代傳統的試錯法,加速新材料的發展;通過突破高通量計算方法、高通量實驗方法、材料大數據等關鍵技術,建設材料基因工程創新平臺,實現新材料研發周期縮短一半、研發成本降低一半的目的。

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