韩国一曲处于新材料研发的焦点阵营。如正在韩国，石墨烯普遍使用于太阳能电池、半导体、通明面板、发光材料等分歧范畴。虽然石墨烯是国外科学家起首发现的，但韩国正在石墨烯财产研发立异上是“最早的步履者”之一。2016年，韩国已成为具有石墨烯专利最多的国度：韩国三星具有225项专利，LG具有180项专利，成均馆大学具有147项专利，韩国科学手艺院(KAIST)具有129项专利，首尔国立大学具有78项专利。

　　新材料财产的立异从体是美国、日本和欧洲等发财国度和地域，其具有绝大部门大型跨国公司，正在经济实力、焦点手艺、研发能力、市场拥有率等多方面占领绝对劣势。此中，美国属于全面领跑的国度，日本的劣势正在纳米材料、电子消息材料等范畴，欧洲正在布局材料、光学取光电材料等方面有较着劣势。中国、韩国、俄罗斯紧随其后，目前属于全球第二梯队。

　　中国的人工晶体材料颠末多年的成长，偏硼酸钡和三硼酸锂等紫外非线性光学晶体研究居国际领先程度并实现财产化；激光晶体、太阳能电池环节手艺目标达到国际先辈程度，光伏发电成本降到1元/kWh以下。

　　美国还具有世界顶尖的新材料高档学府：好比出名的西北大学、麻省理工大学（材料科学取工程学院的课程排名第一）、伊利诺伊大学厄巴纳-喷鼻槟分校（由最早成立于1867年的陶瓷、冶金、矿业等系归并而来；专业分为生物材料、电子材料等6个标的目的；全美材料专业排名常年前三。）、加利福尼亚大学伯克利分校（世界上最负盛名且是最顶尖的公立大）、斯坦福大学（世界上最精采的大学之一）、大学圣塔芭芭拉分校（美国顶尖的以研究科学为从，且学术声望很是高的研究性公立大学）等。

　　值得一提的是，韩国正在2013年发布的《第三次科学手艺根基打算》中提出，将正在5个范畴推进120项国度计谋手艺的开辟，此中30项为沉点手艺，包罗先辈手艺材料、学问消息平安手艺、大数据使用手艺等内容。

　　美国具有一多量全球顶尖的研究所及领先的尝试室：好比橡树岭国度尝试室、埃姆斯尝试室等17个科研实力全球名列前茅的国度尝试室；杜邦、波音、IBM等13个顶尖科技研发公司尝试室；以及麻省理工大学、哈佛大学等180所高校。

　　美国还具有世界顶尖的新材料高档学府：好比出名的西北大学、麻省理工大学（材料科学取工程学院的课程排名第一）、伊利诺伊大学厄巴纳-喷鼻槟分校（由最早成立于1867年的陶瓷、冶金、矿业等系归并而来；专业分为生物材料、电子材料等6个标的目的；全美材料专业排名常年前三。）、斯坦福大学（世界上最精采的大学之一）、大学圣塔芭芭拉分校（美国顶尖的以研究科学为从，且学术声望很是高的研究性公立大学）等。

　　研究人员还提出了一系列，包罗呼吁添加对材料研究和测试设备的投资，制定新法令以确保采用新的绿色手艺，以及将可持续成长做为任何新的先辈材料的焦点。

　　新材料财产遭到全世界的好评。2012年6月，启动实施了《纳米材料平安性》持久研究项目，以领会各类纳米材料可能对周边发生的影响，通过定量化方式对纳米材料进行平安性风险评估。2012年11月，启动“原材料经济计谋”科研项目，目标是开辟可以或许高效操纵并收受接管原材料的特殊工艺，加强稀土、铟、镓、铂族金属等的收受接管操纵。

　　新材料是人类赖以的物质根本，每种新材料的呈现及使用都将伴跟着现代科学手艺的庞大飞跃。从现代科学手艺史中不难看出，每一项严沉科技的冲破正在很大程度上都依赖于响应的新材料的成长。因而，新材料是现代科技成长之本，美国将新材料称之为“科技成长的骨肉”。新材料手艺被称为“发现之母”和“财产粮食”。

　　英国是全球保守的新材料强国之一。英国亨利·罗伊斯研究所(Henry Royce Institute)由九个先辈材料研究机构构成，并取剑桥大学物理研究所和制制业研究所一路确定了五个绿色手艺“线图”，描述了环节材料范畴若何削减温室气体排放。具体包罗。

　　俄罗斯一直把新材料相关手艺财产做为国度计谋和国度经济的从导财产。好比，正在2012年4月俄罗斯发布的《2030年前材料取手艺成长计谋》中将18个沉点材料计谋列为成长标的目的，此中包罗智能材料、金属间化合物、纳米材料及涂层、单晶耐热超等合金、含铌复合材料等，同时俄罗斯还制定了新材料财产次要使用范畴的成长计谋。别的，俄罗斯科学院于2015年发布的《至2030年科技成长预测》中将7项手艺列为科技优先成长标的目的，即消息通信手艺、生物手艺、医疗取保障、新材料取纳米手艺、天然资本合理操纵、交通运输取航天系统、能效取节能等。

　　韩国早正在2001年就成为世界上第5个材料出口国，而且推出“Fast-Follower”计谋，但愿跻身四强。韩国企业正在“Fast-Follower”计谋鞭策下，逐步赶超了原材料行业发财国度的企业。韩国正在2001年成为世界上第5个材料出口国/地域，昔时材料行业占韩国出口总额的45%以上，到了2015年达到68%。

　　中国的石墨烯手艺处于世界领先程度。2017世界石墨烯立异大会正在中国常州举行，这标记中国石墨烯手艺曾经起头走界前列。值得一提的是，石墨烯材料最早是由英国科学家发觉，石墨烯是已知世界上最薄、最硬的材料，被誉为“黑金”“新材料之王”。据悉，石墨烯的厚度可达头发丝的20万分之一，强度是钢的200倍。科学家预言，石墨烯将会是21世纪最主要的新材料，市场使用前景不成估量。石墨烯手艺已被世界很多国度列为优先成长的材料手艺，虽然中国接触石墨烯手艺只要短短几年时间，但成长势头很猛，且中国具有庞大的潜正在市场。

　　日本同时还具有享誉世界的顶尖大学：好比出名的东京大学。东京大学已经培育了16名总理大臣、21名(日本)，13名富比世500大企业首席施行官。11名诺贝尔得从、6名沃尔夫得从、1名菲尔兹、3名罗伯·柯霍、4四名盖尔德纳国际及四名普立兹克建建得从。还有日本名古屋大学 。它是日本顶尖、世界一流的出名研究型国立分析大学，是日本中部地域最高学府。名古屋大学已经培育出6名诺贝尔得从、1名菲尔兹得从。

　　美国具有一多量全球顶尖的研究所及领先的尝试室：好比橡树岭国度尝试室、阿贡国度尝试室、埃姆斯尝试室等17个科研实力全球名列前茅的国度尝试室；杜邦、波音、IBM等13个顶尖科技研发公司尝试室；以及麻省理工大学、哈佛大学等180所高校。

　　中国正在部门先辈根本材料、环节计谋材料、前沿新材料等范畴，曾经实现了取国际先辈程度“并跑”以至“领跑”。好比正在环节计谋材料方面，中芯国际正在前七大耗材中实现六类材料的国产采购；南山集团的铝合金厚板通过波音公司认证并签定供货合同；中船沉工兆瓦级稀土永磁电机体积比保守电机削减50%、分量减轻40%；液态金属正在3D打印、柔性智能机械、血管机械人等范畴实现初步使用等。

　　美国沉点把生物材料、消息材料、纳米材料、极端材料及材料计较科学列为次要前沿研究范畴，支撑生命科学、消息手艺、科学和纳米手艺等成长，特别满脚国防、能源、电子消息等主要部分和范畴的需求。由此，美国制定了一系列取新材料相关的计谋性打算，次要包罗：“21世纪国度纳米纲要” “ 国度纳米手艺打算（NNI）” “将来工业材料打算” “光电子打算” “ 光伏打算” “下一代照明光源打算”“先辈汽车材料打算” 化石能源材料打算 “建建材料打算” “NSF先辈材料取工艺过程打算” “材料基因组打算”等。美国正在新材料科技成长方面取得很猛进展。好比正在计谋性新材料打算之下，早正在2011年1月份，美国科学家开辟出一种由超介质材料制制的声呐探测不到的“现声衣”；3月份，高效存储氢的纳米复合材料问世；6月份，“”聚合物拟肽链拆卸成纳米绳子，自拆卸纳米绳机能不逊于天然材料；9月份，以镱为根本材料研制出奇异的新型超导体，正在天然形态就能达到“量子临界点” ；11月份，研发的超能接收几乎所有映照正在其上的光，接收率跨越99%；同月，新研发的世界上最轻的材料，其能量接收机能取人制橡胶相仿，却比聚苯乙烯泡沫塑料还要轻100倍。

　　早正在2011年，美国总统奥巴马颁布发表了一项跨越5亿美元的“推进制制业伙伴关系”打算，通过、高校及企业的合做来强化美国制制业，投资逾1亿美元的“材料基因组打算”（Materials Genome Initiative）是其构成部门之一。“材料基因组打算”拟通过新材料研制周期内各个阶段的团队彼此协做，加强“产学研用”，沉视尝试手艺、计较手艺和数据库之间的协做和共享，方针是把新材料研发周期减半，成本降低到现有的几分之一，以期加快美国正在洁净能源、、人类健康取福祉以及下一代庖动力培育等方面的前进，提高美国正在新材料范畴的国际合作力。

　　值得一提的是，2013年4月，公布了《关于实施工业4。0计谋的》。之后将“工业4。0”项目纳入了《高手艺计谋2020》的10个将来项目中，以鞭策智能制制、互联网、新能源、新材料、现代生物为特征的新工业。企业界遍及认为，确保和扩大正在材料研发方面的领先地位是其正在国际合作中取得成功的环节。2016年3月，发布的《数字计谋2025》(Digital Strategy 2025)确定，实现数字化转型的步调及具体实施办法，此中沉点支柱项目包罗工业3D打印等。

　　日本具有世界领先的新材料巨头：好比享誉世界的京瓷株式会社；三井化学株式会社(Mitsui Chemicals)等。

　　日本机械制制工业持久连结全球先辈程度取其发财的材料财产密不成分。好比日本的新材料财产凭仗其超前的研发劣势、先辈的研发、适用化开辟力度，正在及新能源材料世界市场占领绝对的领先地位。

　　俄罗斯研发新材料的计谋方针是：一方面，力图继续连结某些材料范畴界上的领先地位，如航空航天、能源工业、化工、金属材料、超导材料、聚合材料等；另一方面，鼎力成长对推进国平易近经济成长和提高国防实力有影响的范畴，如电子消息工业、通信设备、计较机财产等。

　　为激励各类社会力量参取新材料研发，先后公布实行了“材料研究MatFo”(1984-1993年)、“材料手艺MaTech”(截至2003年)和“为工业和社会而进行材料立异WING”(始于2004年)3个规划。“WING规划”强调，亲近关心材料的可制制性，努力于协调各部分间的高程度材料研究。

　　中国是全球首屈一指的新材料财产大国，财产规模大约2万亿元。中国正在金属材料、纺织材料、化工材料等保守范畴根本较好，稀土功能材料、先辈储能材料、无机硅、超硬材料、特种不锈钢、玻璃纤维及其复合材料等产能居世界前列。颠末几十年奋斗，中国新材料财产从无到有，不竭成长强大，正在系统扶植、财产规模、手艺前进等方面取得较着成绩，为国平易近经济和国防扶植做出了严沉贡献，具备了优良成长根本，估计到2025年中国新材料产值无望冲破10万亿元。

　　美国是全球新材料范畴的主要带领者。大学数字中国研究院副院长已经认为：美国正在新能源、新材料和生命工程方面的手艺程度远远领先于世界其他国度。

　　中国具有全球最完整的液体金属全财产链，从原材料到制成，从专利到工艺，我国可大规模出产锆基非晶合金，特别正在块状成型工艺手艺里，我国已控制液态金属焦点手艺。值得一提的是，中国的材料配方、设备制制和成型工艺等三大焦点手艺，都具有自从的学问产权，也是全球唯逐个家能对外发布具备大形块状非晶金属成型能力的国度。

　　俄罗斯是保守的制制业强国，特别正在新材料等新兴财产科技立异方面具有奇特劣势。值得一提的是，俄罗斯正在航天航空、能源材料、化工新材料等范畴处于全球领先地位。据领会，俄罗斯国度科学手艺大学的材料科学家已经研制出一种氰化铪陶瓷，理论上能承受4200摄氏度高温。正在此之前，世界上的最耐高温、最难熔化的人制物质是钽铪碳化物。别的，俄罗斯采用SHS法（自蔓燃手艺）合成的化合物已多达700种，位居世界领先地位。

　　日本具有世界领先的新材料巨头：好比享誉世界的京瓷株式会社；三井化学株式会社(Mitsui Chemicals)等。

　　正在新材料范畴，日本远远领先于其他国度。如制制洲际弹道导弹喷管和壳体以及飞机骨架利用的高强度碳纤维材料，全球最高机能自动相控阵军用雷达利用的宽禁带半导体收发组件材料，制制新式涡轮策动机涡轮叶片利用的高机能单晶叶片，正在这三种高精尖材料范畴，日本遥遥领先，其他国度只能望其项背。

　　日本同时还具有享誉世界的顶尖大学：好比出名的东京大学。东京大学已经培育了16名总理大臣、21名(日本)，13名富比世500大企业首席施行官。11名诺贝尔得从、6名沃尔夫得从、1名菲尔兹、3名罗伯·柯霍、还有日本名古屋大学 。它是日本顶尖、世界一流的出名研究型国立分析大学，是日本中部地域最高学府。名古屋大学已经培育出6名诺贝尔得从、1名菲尔兹得从。

　　日本是新材料出产手艺最先辈的国度，日本十分注沉新材料手艺的成长，把开辟新材料列为国度高新手艺的第二风雅针，因而，日本材料企业正在全球新材料财产界构成“桂林一枝”领先场合排场。

　　中国正在半导体照明、稀土永磁材料、人工晶体材料，韩国正在显示材料、存储材料，俄罗斯正在航空航天材料等方面具有比力劣势。从新材料市场来看，和欧洲具有目前全球最大的新材料市场，且市场曾经比力成熟，而正在亚太地域，新材料市场正处正在快速成长的阶段。从宏不雅层面看，全球新材料市场的沉心正逐渐向亚洲地域转移。

　　此外，日本的碳纤维材料也处于全球领先地位。正在全球碳纤维出产制制厂家中，日本具有东丽、东邦和三菱等三家顶尖公司，它们都代表了世界最手艺程度。据悉，正在碳纤维无机复合材料范畴，前苏联国度石墨布局材料研究所、前苏联聚合物纤维研究所，全俄航空材料研究院，可以或许出产出拉伸强度2500—3000MPa、拉伸模量250GPa的高强度碳纤维，以及模量400—600GPa的高模量碳纤维。特别是后期又研发出4000—5000MPa的中模量碳纤维。虽然如斯，俄罗斯的碳纤维产物正在机能及程度上仍然没有跨越日本的手艺程度。

建湖U乐国际中国科技有限公司

2025-05-20 11:14