緒論

當前，世界正經歷百年未有之大變局，全球經濟社會發展格局發生深刻變革，新能源、新一代信息技術、生物醫藥、新材料、節能環保等新興產業發展受到世界各國高度重視，成為引領新一輪經濟增長和產業升級的戰略突破口。新材料產業作為七大戰略性新興產業之一，其發展不僅對節能環保、信息、生物醫藥、新能源、高端裝備、新能源汽車等其他戰略性新興產業發展有著先導性和基礎性作用，而且對傳統產業的改造升級具有直接和間接的助推效應。

一、新材料概念及分類

（一）材料發展

世界由物質構成，物質的具化是不同種類的材料，材料是指可以用來制造有用的構件、器件或物品等的物質，是人類文明的物質基礎。人類對大自然的探索推動了材料的不斷擴展，材料的發展推動了人類文明與社會的進步。人類文明的發展史可以看成一部學習利用材料、制造材料、創新材料的歷史。從石器、青銅器、鐵器發展到高分子材料和復合材料等，一代代新材料層出不窮，材料種類逐漸豐富，性能質量不斷優化（見圖0-1）。材料的發展是人類生產力進步的主要標志，也是人類社會進步的里程碑。

（二）新材料定義

根據《新材料產業“十二五”發展規劃》，新材料（Advanced Materials）涉及領域廣泛，一般指新出現的具有優異性能和特殊功能的材料，或是傳統材料改進后性能明顯提高和產生新功能的材料，主要包括新型功能材料、高性能結構材料和先進復合材料等六大類，其范圍隨著經濟發展、科技進步、產業升級不斷發生變化。新材料具有兩個特點：一是新材料與傳統材料之間并沒有截然的分界，傳統材料經過組成、結構、設計和工藝上的改進從而提高材料性能或出現新的性能都可發展成為新材料；二是新材料是一個動態概念，范疇隨著經濟發展、科技進步、產業升級不斷發生變化。

（三）新材料分類

新材料范圍廣、種類多，其分類方式也多種多樣。按材料的物理化學組分，可分為金屬新材料、無機非金屬新材料、高分子新材料、先進復合材料等。按照性能，可分為結構材料（硬度、延展性等力學性能）以及功能材料（光、電、熱、磁、聲等性能）。按照應用領域，可分為新能源材料、航空航天材料、節能環保材料、新能源汽車材料等。

新材料是一個動態概念，隨著科技進步和新材料產業發展而不斷完善，新材料的范圍和分類也在逐漸調整，這在國家政策文件中有所體現。2012年1月發布的《新材料產業“十二五”發展規劃》（以下簡稱《規劃》）根據材料的物理化學屬性、功能結構特征和未來發展趨勢[1]，將新材料分為特種金屬功能材料、高端金屬結構材料、先進高分子材料、新型無機非金屬材料、高性能復合材料和前沿新材料6大門類，初步搭建了新材料分類體系，具體如下：

（1）特種金屬功能材料。具有獨特的聲、光、電、熱、磁等性能的金屬材料。

（2）高端金屬結構材料。較傳統金屬結構材料具有更高的強度、韌性和耐高溫、抗腐蝕等性能的金屬材料。

（3）先進高分子材料。具有相對獨特的物理化學性能、適宜在特殊領域或特定環境下應用的人工合成高分子新材料。

（4）新型無機非金屬材料。在傳統無機非金屬材料基礎上新出現的具有耐磨、耐腐蝕、光電等特殊性能的材料。

（5）高性能復合材料。由兩種或兩種以上異質、異型、異性材料（一種作為基體，其他作為增強體）復合而成的具有特殊功能和結構的新型材料。

（6）前沿新材料。當前以基礎研究為主，未來市場前景廣闊，前沿新材料代表新材料科技發展方向，具有重要引領作用的材料。

《規劃》中對新材料的分類方式較好地體現了新材料特點，對于行業管理、用戶選材、統計監測等具有良好的指導意義。

在2015年5月發布的制造強國戰略及其發展路線圖中，按照發展階段、戰略需求、技術成熟情況、分類施策要求等，將新材料分為先進基礎材料、關鍵戰略材料和前沿新材料三大類。“十三五”時期，《新材料產業發展指南》沿用了這種分類概念，提出了先進基礎材料、關鍵戰略材料、前沿新材料三大重點發展方向。

（1）先進基礎材料。先進基礎材料往往以量大面廣、普適通用為特征，是原材料工業中的重要品種，其技術工藝、生產規模和應用水平，是衡量國家工業基礎的重要標志。先進基礎材料很多都面臨著生產工藝落后、生產成本高、品種結構單一、質量和穩定性差等問題，下一步就是要通過工藝路線改造等方式來解決其問題。

（2）關鍵戰略材料。關鍵戰略材料是指涉及國計民生、國民經濟和社會安全、國防安全的重要材料，是國防科技工業和國民經濟發展的關鍵。關鍵戰略材料大都保障能力不足，有些品種國內無法生產，或者國內可以生產但性能質量無法滿足下游需求，下一步重點是突破材料及器件的技術關和市場關，提高材料成品率和性能穩定性，實現規模化應用。

（3）前沿新材料。前沿新材料具有多學科交叉、創新性和顛覆性較強的特征，目前大多還在基礎研究、技術積累、專利布局、初期應用探索等階段，下一步要加大技術投入，擴大應用領域和能力。

（四）新材料產業及分類

根據《戰略性新興產業分類（2018）》，新材料產業是指新材料本身形成的產業、傳統材料提升的產業，新材料技術，以及新材料研發設計、科技成果轉化、知識產權服務、檢驗檢測認證服務等。新材料產業具有覆蓋范圍廣、技術壁壘高、資金密集度高、產業關聯度強、產品附加值高、行業景氣周期長的特點。上游原料主要來源于礦石、化工原料等，下游應用領域主要包括新一代信息技術、新能源、新能源汽車、高端裝備制造、生物醫藥、節能環保等領域。

（五）新材料產業特征

1.新材料產業具有知識、技術、資金高度密集等特征

新材料主要是傳統材料的革新和新型材料的創造，新材料技術是推動新材料產業發展的核心，新材料產業對研發、生產材料的技術要求較高，技術門檻高。新材料研發水平及產業化規模已經成為衡量一個國家經濟社會發展、科技進步和國防實力的重要標志。新材料從研發、中試到生產環節具有投入大、周期長、風險大、壁壘高等特點，特別是在研發環節，研發設備的投入、技術和人才的引進成本都較高，不確定性較強。

2.新材料產業具有先導性、基礎性和帶動性特征

新材料廣泛應用于能源、信息、交通、醫療、環保、裝備等領域，是其他高新技術及其產業發展的基礎，處于制造業產業鏈的上游。新材料的創新突破可以帶動其他高技術產業的突破和發展，反過來下游高技術產業的發展也可以刺激和擴大對新材料的需求，推動新材料升級換代。隨著新材料與新一代信息技術、新能源、生物等高技術加速融合，大數據、云計算、數字仿真等技術在新材料研發生產中的作用不斷突出，“互聯網+”、材料基因組計劃、增材制造等新技術快速普及，新材料創新步伐不斷加快。

3.新材料產業具有融合關聯性強特征

新材料產業的發展離不開各學科與技術之間的相互交叉融合。新材料產業的發展離不開上下游相關產業的發展，下游產業的創新和需求是推動新材料更新換代的基礎。隨著器件微型化的發展，新材料與器件技術一體化趨勢逐漸明顯，新材料產業需要與下游產業更加緊密地結合在一起。與此同時，新材料“脫胎”于傳統材料產業，與傳統材料密不可分。隨著新材料技術的發展，傳統材料產業逐步向新材料產業轉型升級。世界上很多著名的新材料企業都“脫胎”于鋼鐵、化工、有色金屬等傳統材料企業，傳統材料企業具備的大規模生產能力和先進的生產技術有利于其研發新材料。

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[1] 工業和信息化部.新材料產業“十二五”發展規劃.2012-01-04，http://www.miit.gov.cn/newweb/n1146295/n1652858/n1652930/n3757017/c3758710/content.html

二、發展新材料產業的意義

（一）發展新材料是順應新一輪科技革命和產業革命發展趨勢，提升制造業競爭力的基礎

新材料的發現、發明和應用推廣，與技術革命和產業變革密不可分。隨著新一輪科技和產業革命的蓬勃發展，新材料與信息、能源、生物等高技術加速融合，大數據、云計算、仿真等新一代信息技術在新材料研發設計中的作用不斷突出，材料基因組計劃等新型研發模式興起，加速新材料創新步伐。互聯網、信息物理系統等的普及應用改變了新材料生產制造方式，智能化生產成為發展趨勢，提高新材料生產效率和迭代更新頻率，極大地豐富了新材料品種。新材料作為制造業發展的基礎，其發展快慢對于引領材料工業升級換代，支撐先進制造業發展，保障國家重大工程建設，推動供給側結構性改革具有重要的戰略意義。

（二）發展新材料是應對國際激烈競爭，搶占未來發展制高點的關鍵

新材料是材料工業的先導，對推動技術創新、促進傳統產業轉型升級和國家安全等具有支撐和保障的作用，新材料已成為國際經濟科技競爭的重點領域之一，是決定一國高端制造及國防安全的關鍵因素。美國、日本、歐盟等發達經濟體高度重視新材料產業發展，已在多個領域占據國際主導地位，新材料產業綜合實力位居全球前列。近年來，為鞏固其新材料產業優勢地位，仍在不斷出臺大量政策措施，形成了較為完善的政策體系。韓國、巴西、俄羅斯等新興工業化國家也出臺促進新材料產業發展的系列政策，在技術創新和產業培育等方面制定了相關綜合性措施，加大了支持新材料等先進制造業發展的投入力度。

（三）發展新材料是保障產業鏈供應鏈安全，保障我國核心技術自主可控的關鍵

新材料是未來各國競爭的焦點。加快新材料產業發展，有利于打破核心技術瓶頸制約、推進制造強國建設、實現我國科技自立自強，事關長遠和全局。我國新材料產業雖然取得了顯著成就，但與世界先進水平相比仍有較大差距，新材料發展總體水平不高，一些高端產品及核心應用技術仍有待突破，特別是在國際貿易環境日益嚴峻，單邊主義、保護主義、霸權主義依舊盛行的國際大背景下，2019年的中興、華為斷供事件，以及日韓貿易沖突時刻警示我們，事關國家重大戰略的關鍵短板材料要牢牢掌握在自己手里，大量關鍵材料依賴進口極有可能成為發達國家實施制裁的籌碼，可能引發的產業損失無法估量，因此我國必須重視材料補短板工作，確保產業鏈供應鏈安全。

三、我國高度重視新材料產業發展

（一）國家層面出臺了一系列政策支持新材料產業發展

習近平總書記多次在重要場合提到發展新材料的重要性和緊迫性，李克強總理多次對新材料產業發展做出重要批示，國務院原副總理馬凱重視新材料的發展。在國家領導的高度重視下，2016年12月成立了以馬凱副總理為組長、20多個部門參與的國家新材料產業發展領導小組，審議推動新材料產業發展的總體部署、重要規劃，統籌研究重大政策、重大工程和重要工作安排，協調解決重點難點問題，并于2017年2月成立了國家新材料產業發展專家咨詢委員會，以提高決策科學化、民主化水平。在新材料產業發展領導小組的指導下，我國已形成以新材料產業發展“折子工程”為抓手，各部門協同配合、國家新材料產業發展專家咨詢委員會提供決策支撐的工作體系，陸續出臺了《新材料產業發展指南》、重點新材料首批次應用保險補償機制試點、《國家新材料生產應用示范平臺建設方案》《國家新材料測試評價平臺建設方案》《新材料標準領航行動計劃（2018—2020年）》《國家新材料產業資源共享平臺建設方案》《戰略性新興產業分類（2018）》《新材料技術成熟度等級劃分及定義》等政策措施，完善豐富了我國新材料產業政策體系，加強了對新材料產業發展的引導和支持。

（二）各地高度重視新材料產業的發展

在國家政策的指引下，各地政府對新材料產業發展的重視程度不斷提高，多個省市都將新材料產業作為地區經濟的重要增長點進行重點扶持。各地相繼出臺一系列政策文件支持新材料產業發展，如天津市制定了《天津市濱海新區新材料產業發展規劃綱要（2011—2020年）》，明確了產業定位、發展目標和重點，提出了切實可行的保障措施；北京市發布了《北京市加快科技創新發展新材料產業的指導意見》，明確將新材料作為高精尖產業之一大力發展，提出要提升新材料領域創新能力，促進產業高端化發展。部分重點新材料產業發展區域根據各自優勢和特色制定相應政策，如福建省印發了《福建省石墨烯產業發展規劃（2017—2025年）》，湖南省印發了《湖南省化工新材料產業鏈五年行動計劃（2021—2025年）》。在相關政策的支持下，各地新材料產業投資規模也在不斷擴大，其中江蘇省2019年新材料產業總產值達到1.48萬億元，浙江省2019年新材料產業產值達到7159億元。

（執筆人：曾昆）