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          超材料成為最受矚目的前沿技術(shù)之一 中國(guó)目前已成行業(yè)規(guī)則制定者

          • 2021年4月20日 YeYuJuan來(lái)源:中國(guó)新聞網(wǎng) 459 23
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          中國(guó)超材料技術(shù)研發(fā)起步較晚,但在國(guó)家大力支持以及各方的努力下,中國(guó)超材料產(chǎn)業(yè)近年來(lái)發(fā)展迅猛,由“實(shí)驗(yàn)室研究”成功推進(jìn)至“產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”,超材料廣泛應(yīng)用于多個(gè)尖端裝備領(lǐng)域。

          超材料是什么

          “超材料"是指一些具有天然材料所不具備的超常物理性質(zhì)的人工復(fù)合結(jié)構(gòu)或復(fù)合材料。通過(guò)在材料的關(guān)鍵物理尺度上的結(jié)構(gòu)有序設(shè)計(jì),可以突破某些表觀自然規(guī)律的限制,從而獲得超出自然界固有的普通性質(zhì)的超常材料功能。

          事實(shí)上,要獲得理想的“超材料”,“材料”的選擇是至關(guān)重要的。對(duì)于光子晶體材料,人們?cè)趯?shí)驗(yàn)上長(zhǎng)期追求的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)光頻段的完全光子帶隙??茖W(xué)家選擇了銀作為介電背景,銀在可見(jiàn)光范圍的折射率在0.2-0.4左右,且有很好的透光性。利用化學(xué)過(guò)程將銀引入到聚乙烯微球晶體,結(jié)果獲得了具有接近完全帶隙的光子晶體。利用材料科學(xué)的原理,把各種功能材料引入“超材料”系統(tǒng),有可能獲得具有新功能的超材料或器件。

          中國(guó)超材料產(chǎn)業(yè)近年來(lái)發(fā)展迅猛

          近年來(lái),超材料憑借其優(yōu)異的產(chǎn)品特性以及革命性的發(fā)展前景,市場(chǎng)發(fā)展和技術(shù)研發(fā)受到了美國(guó)、中國(guó)、歐洲、俄羅斯、日本等多個(gè)國(guó)家機(jī)構(gòu)的高度重視,超材料已然成為全球最熱門(mén)、最受矚目的前沿高技術(shù)之一。就目前來(lái)看,在全球范圍內(nèi),有關(guān)超材料的學(xué)術(shù)研究已經(jīng)涉及到其基本原理和特性、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造以及應(yīng)用場(chǎng)景等多個(gè)環(huán)節(jié),產(chǎn)業(yè)也隨之快速發(fā)展起來(lái)。

          公開(kāi)資料顯示,超材料是指一些具有天然材料所不具備的超常物理性質(zhì)的人工復(fù)合結(jié)構(gòu)或復(fù)合材料,突破了傳統(tǒng)的材料設(shè)計(jì)思想,直接通過(guò)材料物理尺度上的有序結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)來(lái)獲得等效的表觀性能。而這些性能往往是傳統(tǒng)材料望塵莫及的。超材料優(yōu)異的特性以及革命性應(yīng)用前景,吸引了全球的關(guān)注,成為當(dāng)前全球最熱門(mén)、最受矚目的前沿技術(shù)之一。

          中國(guó)超材料技術(shù)研發(fā)起步較晚,但在國(guó)家大力支持以及各方的努力下,中國(guó)超材料產(chǎn)業(yè)近年來(lái)發(fā)展迅猛,由“實(shí)驗(yàn)室研究”成功推進(jìn)至“產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”,超材料廣泛應(yīng)用于多個(gè)尖端裝備領(lǐng)域。作為一門(mén)新興的深度交叉學(xué)科,超材料融合了物理、化學(xué)、電磁、集成電路、力學(xué)、材料以及裝備制造等相對(duì)龐大的技術(shù)體系。超材料知識(shí)產(chǎn)權(quán)以及超材料產(chǎn)業(yè)體系建立上領(lǐng)先其他國(guó)家。同時(shí),自2013年以來(lái),中國(guó)持續(xù)推進(jìn)超材料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作,目前已成行業(yè)規(guī)則制定者。

          在國(guó)際市場(chǎng)上具備著較強(qiáng)的話語(yǔ)權(quán)

          在各個(gè)國(guó)家的大力支持下,全球超材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)逐年遞增態(tài)勢(shì),從2014年的5.4億美元發(fā)展到2019年已經(jīng)達(dá)到了12.8億美元,年均復(fù)合增長(zhǎng)率約為18.8%,預(yù)計(jì)在未來(lái)五年內(nèi)仍將保持高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),復(fù)合增長(zhǎng)率有望實(shí)現(xiàn)20%。而中國(guó)作為超材料產(chǎn)業(yè)的最早研究和生產(chǎn)國(guó)之一,近年來(lái)在基礎(chǔ)研究、材料研究、技術(shù)應(yīng)用等方面均處于國(guó)際市場(chǎng)領(lǐng)先地位,專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量始終保持增長(zhǎng)趨勢(shì),截止到2019年底已經(jīng)接近3000個(gè),在國(guó)際市場(chǎng)上具備著較強(qiáng)的話語(yǔ)權(quán)。

          相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,未來(lái)十年,國(guó)內(nèi)超材料市場(chǎng)需求量超過(guò)1000噸。另?yè)?jù)市場(chǎng)情報(bào)公司LuxResearch發(fā)布的“超材料市場(chǎng)預(yù)測(cè)”報(bào)告認(rèn)為,到2030年,超材料市場(chǎng)規(guī)模將飆升至約107億美元。

          在外部,超材料處于藍(lán)海市場(chǎng),其超常的物理特性可在工業(yè)、軍事、通訊、醫(yī)療等各個(gè)領(lǐng)域擁有十分廣泛的應(yīng)用前景;在內(nèi)部,超材料在國(guó)防板塊的穩(wěn)定發(fā)展和確定需求,疊加熱成像智能頭盔N901的旺盛市場(chǎng),將給光啟技術(shù)未來(lái)業(yè)績(jī)帶來(lái)更多確定性。

          欲了解超材料行業(yè)具體詳情可點(diǎn)擊查看《2018-2023年中國(guó)超材料行業(yè)投資潛力及發(fā)展前景分析報(bào)告》。


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