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編輯推薦： 《中国新材料研究前沿报告2020》聚焦前沿新材料发展动态，关注重大原创基础研究和行业颠覆性技术，以及面向国民经济发展重大需求的补短板新材料研究，力求全方位解读前沿新材料的技术、应用，展望我国战略性新材料的发展重点，以期为我国新材料基础创新及建设提供有益指导。 报告分为四个主题版块：总论、前沿新材料、战略新材料和基础创新能力建设；着重阐述各核心领域新材料发展的背景需求和战略意义、研究进展及前沿动态，我国在各领域的学术地位、作用及学科发展动态，具有的启发性学术思想和主要研究成果，并给出了我国在各领域的未来发展重点与趋势。 內容簡介： 《中国新材料研究前沿报告2020》聚焦前沿新材料发展动态，关注重大原创基础研究和行业颠覆性技术，分为四个主题：总论、前沿新材料、战略新材料和基础创新能力提升，共20 章，着重阐述了拓扑电子材料、六元环无机材料、有机光电功能材料、梯度纳米结构材料、柔性超弹性铁电氧化物薄膜、集成电路用碳纳米管材料、新一代分离膜材料、材料素化等相关前沿新材料领域发展的背景需求、研究进展和前沿动态；特别讲解了空间环境中新材料研究、生物医用纤维材料、钙钛矿发光、光伏及探测材料、低错配界面设计及强有序强韧化的超高强度钢、存储器芯片材料、先进半导体关键器件材料、热电能源材料、燃料电池氧还原催化关键材料相关战略新材料的研究、应用与未来发展重点；*后对提升我国基础创新能力的材料基因工程关键技术与应用、基于先进同步辐射光源的金属材料研究与创新平台建设、基于透射电镜的原位定量测试技术及应用进行了全面解说。 书中对新材料前沿领域详细的技术解读，对未来发展重点的高瞻远瞩，将为新材料领域研发人员、技术人员、产业界人士提供全面的指导。 關於作者： 中国材料研究学会（Chinese Materials Research Society，C-MRS）成立于1991年5月16日，由中国科学技术协会主管，是中国从事材料科学技术研究和产业的科技工作者和单位，自愿结合并依法成立的全国性、非营利性法人社会团体，是中国科协的组成部分，挂靠在中国科学院。中国材料研究学会是国际材料研究学会联合会International Union of Materials Research Society，简称IUMRS的发起单位之一，并代表国家身份作为该会的成员。 中国材料研究学会的宗旨是团结和组织中国广大材料科技工作者,遵守宪法、法律、法规和国家政策，遵守社会道德风尚，贯彻科教兴国方针，自主活动，自我发展，紧紧围绕国家经济建设和社会发展目标，瞄准世界材料科学前沿，开展国内外学术交流，促进各类先进材料的研究与发展，努力推动新材料、新工艺及新技术在产业中的实际应用，为繁荣和发展材料科技事业、为国家的经济建设做贡献。 中国材料研究学会（Chinese Materials Research Society，C-MRS）成立于1991年5月16日，由中国科学技术协会主管，是中国从事材料科学技术研究和产业的科技工作者和单位，自愿结合并依法成立的全国性、非营利性法人社会团体，是中国科协的组成部分，挂靠在中国科学院。中国材料研究学会是国际材料研究学会联合会International Union of Materials Research Society，简称IUMRS的发起单位之一，并代表国家身份作为该会的成员。 中国材料研究学会的宗旨是团结和组织中国广大材料科技工作者,遵守宪法、法律、法规和国家政策，遵守社会道德风尚，贯彻科教兴国方针，自主活动，自我发展，紧紧围绕国家经济建设和社会发展目标，瞄准世界材料科学前沿，开展国内外学术交流，促进各类先进材料的研究与发展，努力推动新材料、新工艺及新技术在产业中的实际应用，为繁荣和发展材料科技事业、为国家的经济建设做贡献。 学会现有分支机构12个，团体会员143个拥有上万的材料科技工作者 ，个人会员1114人。会员是学会的主体和基本依靠力量，密切与他们的联系，倾听他们的意见和呼声，努力做好为他们的服务工作，充分发挥他们的积极性、主动性、创造性，使学会不断增强凝聚力、影响力，成为材料科技工作者之家是学会工作的中心任务。 谢建新，中国工程院院士，中国材料研究学会副理事长，北京科技大学教授。1982年1月毕业于中南大学，1991年3月在日本东北大学获博士学位。1995年4月回国在北京科技大学任教授至今，曾任学院副院长院长、副校长等职。2001年获教育部长江学者称号，2002年获国家杰出青年科学基金资助，2014年获全国科技工作者称号，2016年获何梁何利基金科学技术进步奖。兼任十五～十二五国家863计划新材料技术领域专家组专家、十三五国家材料基因工程重点专项专家组组长、国家新材料产业发展专家咨询委员会副主任等。发表学术论文300余篇，获国家授权发明专利80余项，国家技术发明二等奖1项，国家科技进步二等奖2项，省部级科技成果奖10项。 目錄： 第一篇　总论 001 第1章　我国新材料基础研究的现状、机遇与挑战 002 1.1　新材料研究的发展规律 002 1.2　我国新材料研究的发展现状和机遇 004 1.3　我国新材料研究面临的挑战 011 参考文献 012 第二篇　前沿新材料 015 第2章　拓扑电子材料 016 2.1　拓扑电子态研究背景 016 2.2　拓扑电子材料研究进展及动态 017 2.3　我国在拓扑电子材料领域的贡献 025 2.4　作者在该领域内的学术思想与主要研究成果 028 2.5　我国在该领域的未来发展重点与前沿展望 030 参考文献 032 第3章　六元环无机材料 036 3.1　六元环无机材料研究背景 038 3.2　六元环无机材料研究进展及前沿动态 048 3.3　我国在该领域的学术地位 051 3.4　作者在该领域的学术思想和主要研究成果 052 3.5　我国在该领域未来的发展方向 054 参考文献 058 第4章　有机光电功能半导体分子材料 064 4.1　有机光电功能半导体分子材料研究背景 064 4.2　研究进展及前沿动态 066 4.3　我国在该领域的学术地位及学科发展动态 071 4.4　作者在该领域的学术思想 073 4.5　作者的主要研究成果 074 4.6　该领域未来发展重点 076 参考文献 077 第5章　梯度纳米结构材料 082 5.1　梯度纳米结构材料研究背景 082 5.2　梯度纳米结构材料研究进展及前沿动态 083 5.3　我国在该领域的学术地位及发展动态 089 5.4　作者在该领域的学术思想及主要研究成果 091 5.5　我国在该领域未来的发展重点 093 参考文献 094 第6章　柔性超弹性铁电氧化物薄膜 098 6.1　柔性铁电氧化物薄膜的研究背景 098 6.2　柔性铁电氧化物薄膜国内外研究进展及前沿动态 101 6.3　国内柔性铁电氧化物薄膜的发展现状 104 6.4　作者在该领域的启发性学术思想 107 6.5　作者的主要研究成果 108 6.6　国内柔性氧化物铁电薄膜的发展前景 109 参考文献 111 第7章　集成电路用碳纳米管材料 113 7.1　集成电路用碳纳米管材料研究背景 113 7.2　领域进展和前沿动态 115 7.3　我国在该领域的学术地位 129 7.4　作者在该领域的启发性学术思想和研究成果 129 7.5　我国在该领域的发展展望 130 参考文献 132 第8章　新一代分离膜材料：二维材料膜 135 8.1　二维材料膜研究背景 135 8.2　二维材料膜的研究进展 136 8.3　我国在该领域的学术地位、作用及学科发展动态 140 8.4　作者在该领域具有启发性的学术思想 146 8.5　作者在该领域的主要研究成果 146 8.6　二维材料膜发展展望 150 参考文献 152 第9章　材料素化 154 9.1　研究背景 154 9.2　研究进展及领域前沿动态 156 9.3　我国在该领域的学术地位、作用及学科发展动态 159 9.4　作者在该领域的学术思想及主要研究成果 161 9.5　我国在该领域的未来发展重点 165 参考文献 166 第三篇　战略新材料 169 第10章　空间材料科学研究 170 10.1　空间材料科学及其重要意义 170 10.2　空间材料科学领域发展及前沿动态 172 10.3　我国空间材料科学研究进展 178 10.4　作者的学术思想与研究成果 182 10.5　我国空间材料科学发展方向与建议 186 参考文献 187 第11章　生物医用纤维材料 194 11.1　生物医用纤维材料研究背景 194 11.2　生物医用纤维材料研究进展及前沿动态 196 11.3　我国在该领域的学术地位及学科发展动态 202 11.4　作者在该领域的学术思想及主要研究成果 204 11.5　我国在该领域的未来发展重点 206 参考文献 208 第12章　钙钛矿发光、光伏及探测材料 211 12.1　钙钛矿材料研究背景 211 12.2　钙钛矿领域研究进展及前沿动态 213 12.3　我国在该领域学术地位及学科发展动态 217 12.4　作者在该领域的学术思想及主要研究成果 220 12.5　我国在该领域的未来发展重点 225 参考文献 226 第13章　新型超高强度钢及其强韧化设计 229 13.1 新型超强度钢及其强韧化设计研究背景 229 13.2 超高强度钢研究进展及现状 231 13.3 国内研究水平和发展动态 236 13.4 低错配度设计的新型超高强度钢和超细晶技术 238 13.5 超高强度钢未来发展重点 242 参考文献 244 第14章　存储器芯片材料 247 14.1 存储器芯片研究背景 247 14.2 新型存储器技术 249 14.3 国内相变存储器的发展现状 260 14.4　作者在相变存储器领域的学术思想及主要研究成果 261 14.5 我国在存储芯片领域的未来发展重点 266 参考文献 273 第15章　先进半导体关键器件材料 278 15.1 先进半导体关键器件材料研究背景 278 15.2 研究进展及前沿动态 281 15.3　我国在该领域的学术地位及学科发展动态 285 15.4　作者在该领域的学术思想及主要研究成果 288 15.5 我国在该领域的未来发展重点 290 参考文献 292 第16章　热电能源材料 295 16.1 热电能源材料研究背景 295 16.2 热电能源材料研究前沿与发展动态 297 16.3　我国在热电能源材料领域的学术地位及科学发展动态 300 16.4　作者在该领域的学术思想及主要研究成果 303 16.5 我国在热电领域未来的发展重点 308 参考文献 309 第17章　燃料电池氧还原催化关键材料 314 17.1 燃料电池氧还原催化关键材料研究背景 314 17.2 氧还原催化关键材料研究进展 316 17.3 我国氧还原催化材料的发展情况 321 17.4 作者在该领域的突出贡献 325 17.5 发展展望 328 参考文献 329 第四篇　基础创新能力提升 335 第18章　材料基因工程关键技术与应用 336 18.1 材料基因工程的概念与内涵 336 18.2 国外研究进展与前沿动态 338 18.3 国内主要研究进展 343 18.4 未来发展方向建议 356 参考文献 356 第19章　基于先进同步辐射光源的金属材料研究与创新平台建设 360 19.1　基于先进同步辐射光源的金属材料研究背景 360 19.2 金属材料同步辐射研究进展及前沿动态 362 19.3　我国在该领域的学术地位、作用及发展动态 371 19.4 作者在该领域的代表性研究成果 376 19.5 我国在该领域的未来发展重点 379 参考文献 381 第20章　基于透射电镜的原位定量测试技术及应用 388 20.1　发展原位透射电镜定量测试技术的背景和意义 388 20.2　原位透射电镜定量测试技术的进展及前沿动态 390 20.3　我国在原位透射电镜定量测试领域的学术地位及发展动态 396 20.4　作者在该领域内的学术思想及主要研究成果 397 20.5 我国在该领域的未来发展重点 404 参考文献 405 內容試閱： 新材料既是支撑经济社会建设和国防发展的物质基础，又是催生高新技术和战略性新兴产业的先导，应用于人们生产生活的所有领域，是具有先进性、支撑性和多样性三大特点的基盘技术。世界主要国家和地区高度重视新材料在经济社会发展中的基础支撑和先导引领作用，不断加大新材料基础研究和前沿技术开发的投入。欧美等发达国家和地区更是把发展新材料作为国家科技发展战略的重要组成部分，在制定科技与产业发展计划时，将新材料技术列为21世纪优先发展的关键技术之一，予以重点发展。当前，发展新材料成为了体现国际竞争力的关键要素，世界各国更是将新材料作为抢占国际竞争制高点，谋求政治、经济、军事战略优势的关键领域。 进入21世纪以来，我国的新材料科技和产业取得快速发展，但与国际先进水平相比，我国新材料研发总体上仍以跟跑为主。原创性基础研究缺乏，自主创新能力不足，重大科技问题研究缺乏系统性引领和协同性合作，这些仍是我国新材料基础研究领域面临的实际问题。针对当前新材料基础研究发展面临的主要矛盾与问题，一是要根据我国材料科学研究发展特点和关键核心材料的学术短板领域，精心设计具有前瞻性的材料科学发展研究布局；二是要引领和指导重要领域的学术创新研究，开展资源整合研究和重要核心领域的学术引导，重点助推新材料在先进制造领域的率先突破。未来十五年，将是我国新材料领域实现由追跑到原创引领发展的战略性转变时期，必须准确把握新材料重大发展趋势，加强新材料基础前沿研究，提升原始创新能力，抢占材料科技发展前沿制高点。 为推动我国新材料基础研究，促进新材料产业快速高质量发展，中国工程院组织开展了重大咨询项目新材料发展战略研究。其中，课题二新材料前沿技术及科普发展战略研究由中国材料研究学会负责组织实施，主要研究内容为面向国家关键核心领域及重大战略急需，从不同维度开展工作并形成研究报告；其中之一是形成和出版中国工程院重大咨询报告《中国新材料研究前沿报告（年度）》，并计划在中国工程院的持续支持下形成系列报告。 为此，中国材料研究学会组织国内相关部门、高校和科研机构开展了2020年度战略研究工作，撰写了该系列战略咨询年度报告的首部报告《中国新材料研究前沿报告（2020）》。报告聚焦前沿新材料发展动态，关注重大原创基础研究、前沿颠覆性技术以及面向经济社会发展重大需求的关键新材料研究。 全书分为总论、前沿新材料、战略新材料和基础创新能力提升四个主题，着重阐述了新材料基础研究领域的背景需求和战略意义，研究进展及前沿动态，我国在该领域的学术地位、作用及学科发展动态，具有的启发性学术思想和主要研究成果，并讨论了我国在该领域的未来发展重点与趋势。 本书的编写出版得到许多单位和组织机构的专家、学者以及热心人士的大力支持，在此表示诚挚的感谢！特别感谢参与本书编写的所有人员： 第1章　高瑞平　陈克新 第2章　方　忠　翁红明 第3章　成会明　陈星秋　刘　岗　刘碧录　任文才 第4章　郭云龙　赵志远　刘云圻 第5章　卢　磊 第6章　刘　明　丁向东 第7章　张志勇　韩　杰 第8章　金万勤　刘公平 第9章　李秀艳　卢　柯 第10章　阮 莹　魏炳波 第11章　朱美芳　侯　恺　胡泽旭 第12章　黄　维　陈永华 第13章　蒋虽合 王 辉 吕昭平 第14章　宋志棠 朱 敏 第15章　陈弘达 缪向水 张兴旺 赵璐冰 第16章　赵立东　肖　钰 第17章　郭少军 第18章　谢建新 杨明理 宿彦京 第19章　郭恩宇 王同敏 第20章　单智伟 刘博宇 解德刚 新材料基础研究关系到我国新材料科技发展的长远布局，是我国未来高新技术产业和高端制造业发展的技术储备。希望本书的出版能够为有关政府职能部门、从事新材料研发、产业化发展的科技工作者、产业界人士和其他人士在制定新材料发展战略时提供有价值的参考。 谢建新 二〇二〇年十二月

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