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新材料:结构性过剩与核心技术缺失难题待解(2)

2017-03-07 07:37:22    经济参考报  参与评论()人

“千人计划”专家、中国建筑材料科学研究总院教授汪洪认为,我国的材料科技工业起步较晚,虽经多年攻关,在整体水平上与先进国家仍有差距,制约诸多重大战略领域的发展。

首先,不少新材料企业在发展过程中面临的共性问题之一,是缺乏强有力的技术支撑。在光伏、风电、电动汽车、LED等产业蓬勃发展的同时,对多晶硅、碳纤维、锂电子等新材料需求与日俱增,不少地方对这些项目“一哄而上”;部分地区出现产业结构性过剩,不少企业面临艰难的经营环境,却仍未掌握核心技术。

与此同时,传统的材料研制方法主要为试错法,即利用现有关于材料的理论和经验,通过调整研究材料配比,进行表征测试和检验,最终找到满足需求的材料。一些业内专家介绍,传统的方法导致材料研发周期过长,远不能满足人们对新材料的需求,经验式、试错式、离散式的材料研发方式需要变革。

深圳市国创新能源研究院院长茆胜以寻找用于太阳能光解水制氢的光催化材料为例:基材二氧化钛,从50种掺杂元素中选择5种,从30种共催化材料中选择3种;合成过程中化学原料选择2种,反应温度4种,反应时间2种;“如此,共需实验次数达36万次,按照一天做一次实验计算,需要约一千年时间才能完成。”

此外,旧材料标准也对新材料的推广使用形成障碍。一名从事石墨烯反腐涂料生产的企业家告诉《经济参考报》记者,传统的防腐涂料会对锌的含量有所要求,这固然有利于保障产品质量。不过石墨烯防腐涂料作为一种新型产品,利用了石墨烯的优异特性,能在降低锌含量的同时提高防腐效率。如果还是以传统的要求达到特定锌含量作为标准,那么这种新型产品就会“不合格”,使得其无法推广。

以“政策性引导”催化产业

当前,多数战略性新兴产业都是材料密集型产业,如光伏、锂电、车辆和风机叶片的轻质合金、燃料电池隔膜等,但不少业界人士认为,我国在新材料领域的核心竞争力堪忧,“急需的新材料找不到、能找到的又做不出、做得出的又做不好。”

《经济参考报》记者近期在深圳调研了解到,深圳主要通过“政策性引导+市场化环境”做法形成“磁吸效应”,进而推动催化产业发展的“规模效应”。

在2011年,深圳市政府就出台了《深圳新材料产业振兴发展规划》,提出自当年起,连续5年深圳市高新技术重大项目专项资金、科技研发资金、技术进步资金每年各安排1亿元,深圳市财政新增2亿元,每年集中5亿元,设立新材料产业发展专项资金,用于资助新材料产业核心技术攻关、产业化项目建设等。

经过五年多的努力,国际知名、国内领先的新材料产业基地已具雏形。邓飞说,在材料创新领域,深圳先后培育了致力于超材料产业化的光启科学、致力于柔性显示材料应用的柔宇科技等,他们的成功给材料研究者注入了很大的动力。

同样开始于2011年、颇具深圳特色的“孔雀计划”,通过“直接认定+评审”的确认机制,资助海外高层次人才团队最高8000万元的创新创业专项资助。深圳许多新材料创新创业团队,在“孔雀计划”的帮助下起步。

“新材料是制造业转型升级的关键因素,深圳地处世界工厂珠三角的腹地,制造业体量大、转型升级动力强,同时也有着毗邻香港的区位优势,可以辐射世界,是新材料应用研究和产业化的首选之地。”摩方材料CEO贺晓宁表示。

成立不到半年,摩方材料自主研发的多精度多材料微纳3D打印系统已被国内外研究机构采用,包括美国麻省理工学院、阿联酋Masdar理工学院、南京大学微结构国家重点实验室等。而矩阵新材料已经和国内大型熔盐研发、产销商深圳爱能森科技有限公司签订数百万元的合同,为其提供新型熔盐材料的研发制备检测服务。