新材料产业发展趋势以及投资热点分析

 

　　信息材料是最活跃的新材料领域，微电子材料在未来10~15年仍是最基本的信息材料，集成电路及半导体材料将以硅材料为主体，化合物半导体材料及新一代高温半导体材料共同发展。光电子材料将成为发展最快和最有前途的信息材料，主要集中在激光材料、高亮度发光二极管材料、红外探测器材料、液晶显示材料、光纤材料等领域。

 

　　2004年，在“国家半导体照明工程”计划的推动下，我国半导体照明产业发展加速，关键技术取得突破，蓝光功率型LED芯片发光效率达到90mW，处于国际先进水平;封装的功率型白光LED发光效率超过30lm/W，达到国际先进水平。建立了上海、大连、厦门、南昌4个国家半导体照明产业化基地，民营资本投资近37亿元人民币，我国LED产业迎来了快速发展的时期。

 

　　2004年我国推出了激光电视样机，技术水平达到国际先进。在激光显示DPL晶体材料研究方面取得重要成果。例如，全固态激光材料的生长、后加工和镀膜技术，高功率光学元件的镀膜技术，镀膜的直接检测技术等。

 

　　2.新能源材料

 

　　新能源材料是发展新能源的核心和基础，发展方向是开发绿色二次电池、氢能、燃料电池、太阳能（000591）电池和核能的关键材料。当前的研究热点和技术前沿包括高能储氢材料、聚合物锂离子电池材料、质子交换膜燃料电池材料、多晶薄膜太阳能电池材料等。

 

　　2004年，我国在高性能锂电池材料方面取得重大进展，为我国锂电池产业更大发展，特别是锂电池动力电池的发展创造了有利条件，打破了日本一统天下的局面，成为世界第二生产大国。我国自主开发的钴镍锰酸锂成本仅为钴酸锂的一半，高温稳定性也大幅度改善，改性天然石墨球负极材料已研制开发并投入批量生产。

 

　　近年来，我国太阳能电池发展很快，纳晶太阳能电池材料研究取得了重要进展，其成本估算0.5-1$/pW。如果效率达到5%，性能价格比将超过非晶硅，有很强的市场竞争能力，成为值得关注的新型太阳能电池。

 

　　3.生物医用材料

 

　　随着生物技术、医药技术、信息技术、制造技术、纳米技术和材料科学技术的迅猛发展与交互融合，新型和新概念生物医用材料层出不穷。药物控制释放材料、组织工程材料、纳米生物材料、生物活性材料、介入诊断和治疗材料、可降解和吸收生物材料、新型人造器官、人造血液等代表了新的发展趋势和方向。

 

　　在国家科技政策和计划资助下，我国生物医用材料已取得了长足进步，主要集中在骨科修复材料、药物控释材料、介入材料、组织工程支架材料等。我国组织工程材料以骨材料研究为主，形成了以四川、上海、武汉、北京等多家单位为代表的格局。随着安泰科技（000969）股份、法尔胜等一些上市公司的介入及留学归国人员的创业活动，我国介入诊疗材料与器械产业化取得了较大进展。国内年产值达到25—30亿人民币，国内市场占有率也有了较大提升，其中非血管和心血管介入治疗产品国内市场分别达到70%和50%以上。

 

　　4.纳米材料与技术

 

　　纳米材料与技术发展趋势一方面是开展纳米加工、纳米电子、纳米医疗以及机器人（300024）等未来能形成新兴主导产业领域的基础研究;一方面是对现在的信息高科技产业和传统产业进行改造和提升。

 

　　目前，国内规模较大的纳米产业主要包括特种纳米碳材料、纳米粉体材料、纳米复合材料、纳米改性的纺织品及医疗保健等领域。纳米材料的应用尚处于初级阶段，主要是利用纳米粉体材料的功能特性，对传统产品进行升级。在纺织行业，纳米材料改性的功能纤维产品相继问世;抗菌抑菌、红外保温、负离子释放、自清洁、阻燃和防水防静电产品已进入市场;纳米涂料市场份额进一步扩大。

 

　　在最新的纳米技术研究领域，我国也取得了重要突破，如我国研制出高稳定、可擦写的有机分子纳米存储材料，存储点尺寸为2个纳米，存储密度在1013比特/厘米2，是传统存储密度的105倍;在国际上首次创新提出GaAsSb/InGaAs非对称双量子阱结构，并在实验上获得室温1.3微米发光纳米材料在国内首次成功研制出性能良好的1.21-1.28微米室温工作边发射激光器。

 

　　5.超导材料与技术

 

　　超导材料与技术的发展趋势是不断探求更高温度超导体，实现高温超导材料产业化技术在能源、电力、移动通讯、国防领域的应用。从目前国际上高温超导产业化应用的趋势来看，在继续改善BSCCO带材(也称为第一代带材)的同时，各国正在努力研究开发一种在柔性金属基带上涂以YBCO厚膜的涂层导体(第二代高温超导带材)。铋系高温超导线材目前已实现商品化，主要产业化核心技术被美国、日本、中国、德国等少数国家所掌握。我国铋系高温超导线材已实现了产业化，在超导材料的应用方面如超导电缆、超导滤波器等方面取得了突破性进展。

 

　　2004年7月，北京云电英纳超导电缆有限公司的三相交流33.5米35kV/2kA高温超导电缆系统在云南昆明普吉变电站挂网运行成功，标志着我国已经掌握了超导电缆实用化的关键技术。这是全球第三组并网运行的超导电缆系统，综合性能优于前两组，多方面拥有自主关键技术。

 

　　2004年3月，清华大学研制的超导滤波器系统在中国联通（600050）CDMA移动通信基站上现场试验获得圆满成功。这是我国高温超导技术在移动通信中的首次实际应用，各关键技术指标达到国际先进水平，成为继美国之后、第二个拥有此类实用核心技术的国家。

 

 

　　化工新材料向高性能化、多功能化、精细化、低成本化、生产全球化、工艺无害化、装置大型化、应用普及化、创新持续化、竞争激烈化方向发展。随着催化剂技术、生物技术、纳米技术、组合化学技术的发展，增强了技术人员对于微观化学合成领域的控制能力，使得化工新材料新产品的合成更为灵活，速度不断加快，效率也大为提高。专用性、功能性产品日益成为化工新材料领域中发展最快、研究最活跃的领域。

 

　　化工新材料由于涉及面广，与下游应用结合紧密，因而成为边缘学科活跃的领域。如纳米技术与材料技术的结合，生物技术、医疗技术与材料技术的结合，膜材料技术与过程控制的结合等等为新学科的不断涌现提供了机会。

 

    7.高性能结构材料

 

　　从世界上新材料的发展趋势看，钢铁材料和有色金属材料的生产一直在向短流程、高效率、节能降耗、洁净化、高性能化、多功能化的方向发展;高性能结构陶瓷在保持原有耐高温、高强度的前提下向强韧化、易成形加工方向发展;高分子材料向材料的微观设计、多层次结构调控、集成化、智能化、多功能化方向发展;复合材料以高性能、低成本制造技术为发展重点，向材料设计-制造-评价一体化、功能化、智能化的方向发展。