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      【重磅】《十三五國家科技創新規劃》發布,石墨烯將引領新材料產業發展!

      • 閱讀量:2872
      • 時間:2016-08-10 16:48:46

      “十三五”國家科技創新規劃,依據《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》、《國家創新驅動發展戰略綱要》和《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006—2020年)》編制,主要明確“十三五”時期科技創新的總體思路、發展目標、主要任務和重大舉措,是國家在科技創新領域的重點專項規劃,是我國邁進創新型國家行列的行動指南。

       

      一、石墨烯入選重點發展的先進功能材料

       

      在構建現代產業技術體系中,新材料作為重要組成部分。圍繞重點基礎產業、戰略性新興產業和國防建設對新材料的重大需求,加快新材料技術突破和應用。

       

      重點發展的新材料技術:

       

      重點基礎材料

      著力解決基礎材料產品同質化、低值化,環境負荷重、能源效率低、資源瓶頸制約等重大共性問題,突破基礎材料的設計開發、制造流程、工藝優化及智能化綠色化改造等關鍵技術和國產化裝備,開展先進生產示范。

       

      先進電子材料

      以第三代半導體材料與半導體照明、新型顯示為核心,以大功率激光材料與器件、高端光電子與微電子材料為重點,推動跨界技術整合,搶占先進電子材料技術的制高點。

      材料基因工程

      構建高通量計算、高通量實驗和專用數據庫三大平臺,研發多層次跨尺度設計、高通量制備、高通量表征與服役評價、材料大數據四大關鍵技術,實現新材料研發由傳統的“經驗指導實驗”模式向“理論預測、實驗驗證”新模式轉變,在五類典型新材料的應用示范上取得突破,實現新材料研發周期縮短一半、研發成本降低一半的目標。

       

      納米材料與器件

      研發新型納米功能材料、納米光電器件及集成系統、納米生物醫用材料、納米藥物、納米能源材料與器件、納米環境材料、納米安全與檢測技術等,突破納米材料宏量制備及器件加工的關鍵技術與標準,加強示范應用。

       

      先進結構材料

      以高性能纖維及復合材料、高溫合金為核心,以輕質高強材料、金屬基和陶瓷基復合材料、材料表面工程、3D打印材料為重點,解決材料設計與結構調控的重大科學問題,突破結構與復合材料制備及應用的關鍵共性技術,提升先進結構材料的保障能力和國際競爭力。

      先進功能材料

      以稀土功能材料、先進能源材料、高性能膜材料、功能陶瓷、特種玻璃等戰略新材料為重點,大力提升功能材料在重大工程中的保障能力;以石墨烯、高端碳纖維為代表的先進碳材料、超導材料、智能/仿生/超材料、極端環境材料等前沿新材料為突破口,搶占材料前沿制高點。

       

       

      二、發展引領產業變革的顛覆性技術,石墨烯入選

       

      加強產業變革趨勢和重大技術的預警,加強對顛覆性技術替代傳統產業拐點的預判,及時布局新興產業前沿技術研發,在信息、制造、生物、新材料、能源等領域,特別是交叉融合的方向,加快部署一批具有重大影響、能夠改變或部分改變科技、經濟、社會、生態格局的顛覆性技術研究,在新一輪產業變革中贏得競爭優勢。

       

      重點開發移動互聯、量子信息、人工智能等技術,推動增材制造、智能機器人、無人駕駛汽車等技術的發展,重視基因編輯、干細胞、合成生物、再生醫學等技術對生命科學、生物育種、工業生物領域的深刻影響,開發氫能、燃料電池等新一代能源技術,發揮納米技術、智能技術、石墨烯等對新材料產業發展的引領作用。

       

      三、石墨烯的未來到底在哪里?

       

      近期,由于石墨烯產業化應用遲遲沒有對于突破,再加上資本市場針對石墨烯概念的吹捧炒作,大家對于石墨烯到底是真材料還是假概念搖擺不定,出現了很多爭論。

       

      央視財經頻道《對話》欄目近期播出了石墨烯專題:《石墨烯,傳奇還是傳說?》,在節目中,石墨烯行業專家、中科院院士劉忠范是這樣認為的:

      很多人問我,石墨烯到底有沒有未來,我給石墨烯設定了三種可能的前途,

       

      第一個前途可以類比碳纖維,我們老百姓可以不需要碳纖維,但是在特定的領域,碳纖維是必不可少,所謂的殺手锏。石墨烯什么時候能達到這個水平呢?我覺得是非??赡艿?,一種材料,找到他的一些優點和用途是很容易的,但是要找到能改變人類社會進程發的用途是沒那么容易的,所以石墨烯是有可能找到他的這種用途,成為殺手锏。

       

      第二個用途我們更進一步,比如塑料,你現在的生活能離開塑料嗎?塑料在我們的生活中無處不在,我們很難想象如果沒有塑料,我們該怎么辦。石墨烯有沒有這種可能性,有。往哪放,它似乎都好使,石墨烯具備這種潛質。所以我覺得石墨烯更高層次的應用,有可能像塑料一樣,走進我們的生活,無處不在,這種可能性不是沒有。

       

      但是,還有一個更高層數的應用,成為一個時代的標簽,也就是成就一個石墨烯時代。我們現在一般不會講塑料時代,塑料只是給人們生活提供了方便,但是并沒有改變人類的行為,為什么可以成為硅時代,硅改變了。石墨烯有沒有可能改變人類社會呢?我覺得也不是沒有這種可能性。我可以這么講,不論哪個可能性實現了,其實都重要。

       

      劉忠范院士觀點中石墨烯第三層次的應用,成就石墨烯時代,不就是石墨烯顛覆性應用的另外一種說法嗎?當前國內對石墨烯材料的應用,還僅僅停留在對已有材料的改進方面,比如,利用石墨烯絕佳的導熱導電性,提高零配件的散熱能力,縮短電池充電時間等等,還沒有這種顛覆性的應用出現,但是《十三五國家科技創新規劃》的發布,為石墨烯產業的未來指明了方向,那就是研究顛覆性應用,指引新材料產業發展。

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