發(fā)布時間:2024-04-11 文章來源: 作者: 辦公室
1 引言
新材料產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),也是高技術(shù)競爭的關(guān)鍵領(lǐng)域。在新材料中,超硬材料被稱為“工業(yè)牙齒”“材料之王”,廣泛應(yīng)用于軍工、航空航天、電子、機(jī)械等諸多領(lǐng)域,是未來產(chǎn)業(yè)迭代升級的基礎(chǔ)支撐。超硬材料產(chǎn)業(yè)是河南省優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)、潛力產(chǎn)業(yè),前景廣闊、大有可為。研究河南超硬材料產(chǎn)業(yè),打造河南超硬材料產(chǎn)業(yè)新高地,對全面推動提升河南產(chǎn)業(yè)的國際競爭力和影響力具有重要的現(xiàn)實意義。
超硬材料主要是指金剛石和立方氮化硼,尤其金剛石是目前已知世界上最硬的物質(zhì),是超硬材料的典型代表。1954年美國通用公司合成出世界上第一顆人造金剛石,開創(chuàng)了工業(yè)人造金剛石規(guī)?;a(chǎn)的先河,掀起了全球超硬材料的研發(fā)熱潮。經(jīng)過近七十年的發(fā)展,全球人造金剛石產(chǎn)量一路上揚(yáng),應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬。人造金剛石的合成技術(shù)也快速發(fā)展,從高溫高壓法、化學(xué)氣相沉積法到微波等離子體化學(xué)氣相沉積法,不斷迭代升級,人造金剛石的尺寸、品質(zhì)不斷突破,推動其從磨料、走向工具材料、功能材料,從工業(yè)品拓展至消費(fèi)品。
1.1 傳統(tǒng)市場需求旺盛,產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)增長
全球工業(yè)化深入推進(jìn),高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,超硬材料市場需求持續(xù)旺盛。數(shù)據(jù)顯示,21世紀(jì)以來超硬材料產(chǎn)量一直呈快速增長的態(tài)勢。其中,我國的人造金剛石產(chǎn)量,在 2021年達(dá)到223億克拉(占全球產(chǎn)量的95%以上),較2000 年的12億克拉增長了近20倍;我國的立方氮化硼產(chǎn)量,在2020年產(chǎn)量突破6億克拉(占全球產(chǎn)量的70%以上),較2000年的0.2億克拉增長了近30倍。目前,建筑石材、陶瓷、勘探采掘、汽車、機(jī)械、光伏、航空航天等諸多行業(yè)急需以超硬材料推動提質(zhì)升級,下游應(yīng)用市場規(guī)模不斷增長。據(jù)預(yù)測,到2025年僅工業(yè)金剛石需求的年均復(fù)合增長率即可達(dá)到13.9%,行業(yè)仍處于高速發(fā)展階段。
1.2 消費(fèi)市場持續(xù)拓展,培育鉆石的市場發(fā)展
潛力巨大超硬材料行業(yè)技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步,推動其不斷由工業(yè)品向消費(fèi)品擴(kuò)展,其中培育鉆石(即達(dá)到一定品級的人造金剛石)向消費(fèi)品邁進(jìn)的步伐最大、速度最快。2012年,培育鉆石開始在時尚消費(fèi)市場出現(xiàn);2015年以后,由于培育鉆石技術(shù)上的突破,價格大幅下降,其進(jìn)入消費(fèi)領(lǐng)域的競爭力快速提升;2018年,全球最大天然鉆石商戴爾比斯正式進(jìn)入培育鉆石領(lǐng)域,掀起全球培育鉆石的消費(fèi)浪潮;2020年,全球權(quán)威的鉆石鑒定機(jī)構(gòu)GIA正式推出培育鉆石分級證書;2021年,國家珠寶玉石質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心正式實施《合成鉆石鑒定與品質(zhì)評價》企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。培育鉆石進(jìn)入消費(fèi)領(lǐng)域的條件基本完備,全球的天然鉆石生產(chǎn)商及時尚珠寶品牌都積極布局培育鉆石業(yè)務(wù),2021年全球消費(fèi)規(guī)模已達(dá)44億美元,占全球鉆石消費(fèi)的8%。由于價格優(yōu)勢和人們的綠色消費(fèi)理念,消費(fèi)者對培育鉆石的消費(fèi)熱度將進(jìn)一步提升,市場增長空間巨大。據(jù)預(yù)測,到2025年全球培育鉆石市場規(guī)模將增加到368億美元,而我國將增加到295億美元,是現(xiàn)在超硬材料市場規(guī)模的兩倍。
1.3 戰(zhàn)略賽道布局加快,功能性應(yīng)用強(qiáng)力迸發(fā)
金剛石“聲、光、電、熱”功能性應(yīng)用是超硬材料產(chǎn)業(yè)未來技術(shù)發(fā)展的重要方向,倍受世界關(guān)注。金剛石在寬禁帶半導(dǎo)體、輻射探測、量子計算、生物醫(yī)藥、窗口器件、聲波材料、薄膜電極和熱量傳導(dǎo)等領(lǐng)域的應(yīng)用得到了廣泛研究。例如,金剛石半導(dǎo)體方面,法國、英國、日本在金剛石場效應(yīng)晶體管研究上不斷取得突破;美國斯坦福大學(xué)成功研制出了MEMS芯片,日本成功開發(fā)出了金剛石MEMS傳感器;熱學(xué)領(lǐng)域,美國、日本和英國等發(fā)達(dá)國家已開始將金剛石增強(qiáng)金屬應(yīng)用在軍用便攜計算機(jī)、高性能服務(wù)器等領(lǐng)域。整體上,日本、歐洲、美國在金剛石功能性應(yīng)用研究領(lǐng)域處于國際領(lǐng)先地位,理論研究和技術(shù)實驗不斷取得突破,未來應(yīng)用領(lǐng)域充滿機(jī)遇、前景廣闊。
2 河南超硬材料產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢
我國超硬材料研究和生產(chǎn)起步于20世紀(jì)50年代,從無到有、從小到大,至20世紀(jì)90年代產(chǎn)量一舉超過美國,徹底改變了行業(yè)的世界格局。目前,我國已經(jīng)形成門類齊全、具有相當(dāng)規(guī)模的完整超硬材料產(chǎn)業(yè)體系,產(chǎn)量約占全球的2/3,是全球最大的生產(chǎn)基地,具有重要的國際影響力。河南是我國超硬材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)源地和行業(yè)中心,也是我國最大的 生產(chǎn)基地,人造金剛石和立方氮化硼產(chǎn)量分別占全國的80%、95%。自1963年中國第一顆人造金剛石在河南誕生以來,經(jīng)過60年的發(fā)展,河南超硬材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新要素完備,產(chǎn)業(yè)鏈完整,形成了“世界超硬材料看中國,中國超硬材料看河南”的格局。
2.1 產(chǎn)業(yè)發(fā)展根基深厚
20世紀(jì)50年代,我國工業(yè)體系調(diào)整戰(zhàn)略布局,國家將磨料磨具產(chǎn)業(yè)設(shè)在鄭州。1953年第二砂輪廠遷入鄭州,建成了當(dāng)時全球最大的磨料磨具生產(chǎn)基地;1956年全國唯一的研磨專業(yè)在鄭州正式設(shè)立,培養(yǎng)了550名首批行業(yè)骨干;1958年鄭州磨料磨具磨削研究所(行業(yè)通稱三磨所)成立,是全國唯一的超硬材料綜合性研發(fā)機(jī)構(gòu),引領(lǐng)行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和“黃埔軍校”式人才培養(yǎng),行業(yè)發(fā)展之初便形成了較為完備的產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同發(fā)展的創(chuàng)新體系。三磨所于1963年研制出我國第一顆人造金剛石,之后又于1966年研制出了我國第一顆立方氮化硼、1975年研制出我國第一顆人造金剛石聚晶、1978年研制出我國第一顆立方氮化硼聚晶,科技的不斷創(chuàng)新和產(chǎn)品的不斷豐富,為河南發(fā)展超硬材料產(chǎn)業(yè)奠定了深厚的基礎(chǔ)。
2.2 產(chǎn)業(yè)鏈布局完整
要形成完整的超硬材料產(chǎn)業(yè)鏈就需要有力的技術(shù)支撐。三磨所作為超硬材料產(chǎn)業(yè)的技術(shù)源,不僅開發(fā)了大量技術(shù)和產(chǎn)品,而且不斷向企業(yè)轉(zhuǎn)化,推動河南超硬材料企業(yè)的蓬勃發(fā)展,形成了領(lǐng)先全國的“技術(shù)研發(fā)—原料及輔料生產(chǎn)—生產(chǎn)設(shè)備制造—超硬材料合成—超硬材料制品”產(chǎn)業(yè)鏈。目前,河南超硬材料企業(yè)群在全國的聚集度最高、規(guī)模最大,上市公司也最多,主要分布在鄭州、許昌、南陽、商丘等地,并持續(xù)向全省拓展。以中南鉆石、黃河旋風(fēng)、鄭州華晶、四方達(dá)、富耐克、力量鉆石等為代表的骨干企業(yè)覆蓋了從上游原材料、專用設(shè)備,到中游的金剛石、立方氮化硼、復(fù)合材料,再到下游各應(yīng)用領(lǐng)域的全產(chǎn)業(yè)鏈,成為全國最大的超硬材料生產(chǎn)基地,行業(yè)引領(lǐng)地位不斷鞏固增強(qiáng)。
2.3 產(chǎn)業(yè)支撐要素富集
河南擁有超硬材料行業(yè)最強(qiáng)的技術(shù)資源,如三磨所、鄭州機(jī)械研究所、鄭州大學(xué)、河南工業(yè)大學(xué)等科研院所和高校,國家級超硬材料重點實驗室、工程技術(shù)研究中心等多個創(chuàng)新平臺;河南擁有專業(yè)人才培養(yǎng)基地,河南工業(yè)大學(xué)設(shè)有全國唯一的超硬材料及制品專業(yè)和磨料磨具制造方向,每年為河南及全國各地培養(yǎng)大批專業(yè)人員和技術(shù)骨干;河南擁有超硬材料行業(yè)最為完善的公共服務(wù)體系,全國磨料磨具質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心、全國磨料磨具標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會、全國超硬材料行業(yè)協(xié)會均設(shè)在鄭州;河南擁有全國唯一的國家級超硬材料產(chǎn)業(yè)基地,并設(shè)有企業(yè)孵化中心、培訓(xùn)中心、測試平臺等,直接推動科研成果向企業(yè)轉(zhuǎn)化。河南超硬材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)和產(chǎn) 品開發(fā)、人才培養(yǎng)、公共服務(wù)等資源要素不斷集聚,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)生態(tài)日益完善,增強(qiáng)了河南超硬材料產(chǎn)業(yè)的競爭力。
3 河南發(fā)展超硬材料產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)
超硬材料的競爭是國與國的競爭,河南超硬材料作為我國的風(fēng)向標(biāo),面對產(chǎn)業(yè)迭代升級的戰(zhàn)略機(jī)遇,其所面臨的挑戰(zhàn)也前所未有。
3.1 產(chǎn)品多而不優(yōu),技術(shù)含量低
我國超硬材料產(chǎn)業(yè)前沿基礎(chǔ)技術(shù)研究缺乏,源頭創(chuàng)新技術(shù)供給不足,是導(dǎo)致河南乃至全國超硬材料產(chǎn)品多而不優(yōu)的主要原因。一是低端產(chǎn)品多,高端產(chǎn)品少。從全球市場看,超硬材料的高端產(chǎn)品依然掌握在美國、日本的企業(yè)手中,我國及河南超硬材料企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品以中低端為主。例如,在大型化產(chǎn)品方面,我國生產(chǎn)的金剛石半導(dǎo)體材料最大直徑半英寸左右,而國外已經(jīng)達(dá)到兩英寸。由于高端產(chǎn)品少,一些關(guān)鍵領(lǐng)域仍然依賴進(jìn)口。例如,在納米級加工產(chǎn)品方面,我國電子信息行業(yè)、半導(dǎo)體行業(yè)的超硬材料納米級加工產(chǎn)品(劃片刀、拋光墊、CMP拋光液等)依然被國外壟斷,我國產(chǎn)品一直處于跟跑狀態(tài)。二是中間品多,制成品少。河南超硬材料產(chǎn)業(yè)雖然生產(chǎn)規(guī)模大,但是產(chǎn)品主要是基礎(chǔ)原材料或中間品,制成品產(chǎn)量不大。在幾百個企業(yè)中,只有三磨所、黃河旋風(fēng)、中南鉆石、鄭州華晶、富耐克等幾家規(guī)模較大或技術(shù)研發(fā)型企業(yè)生產(chǎn)超硬材料制成品。由于低端產(chǎn)品多,高端產(chǎn)品少,我國超硬材料產(chǎn)品長期處于價值鏈低端。
3.2 應(yīng)用端落后于發(fā)達(dá)國家
我國超硬材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模僅為千億級別,與我國工業(yè)化程度和進(jìn)度不相匹配,主要是應(yīng)用端開發(fā)的深度與廣度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,尤其在電子信息、國防軍工、新能源和汽車加工業(yè)等新興高端領(lǐng)域應(yīng)用明顯落后于國外先進(jìn)水平。一方面,我國工業(yè)領(lǐng)域整體發(fā)展水平不高、應(yīng)用端設(shè)備先進(jìn)性不足,應(yīng)用端對技術(shù)更新需求拉動力不強(qiáng),超硬材料替代緩慢。例如,國外在軍工、航空航天等領(lǐng)域的超硬材料刀具對傳統(tǒng)刀具的替代率已經(jīng)達(dá)到20%,而國內(nèi)這一比例僅2%左右;國內(nèi)高端軸承、齒輪等基礎(chǔ)部件因下游主軸剛性不足、轉(zhuǎn)速低等因素影響,仍長期使用傳統(tǒng)剛玉、碳化硅砂輪,新型超硬材料設(shè)備替代率多年未變。另一方面,我國超硬材料行業(yè)自身的關(guān)鍵裝備制造水平低,在產(chǎn)品開發(fā)能力、工藝技術(shù)等方面差距巨大,不能滿足我國新興產(chǎn)業(yè)的加工需求。我國汽車制造規(guī)模世界第一,但加工用的高速、精密磨削砂輪等產(chǎn)品,還主要從國外進(jìn)口,國產(chǎn)市場占有率僅為10%左右,且以低端的客戶群體為主。
3.3 高端產(chǎn)業(yè)低端化競爭
超硬材料屬于資金密集型和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),資金投入大、研發(fā)周期長、行業(yè)壁壘高。世界級超硬材料行業(yè)巨頭多實力雄厚,抗風(fēng)險能力強(qiáng),長期巨額的研發(fā)投入,奠定了行業(yè)領(lǐng)先地位。美國DI公司前期為GE控股,2007年被瑞典老牌刀具制造商—— Sandvik Tooling收購,實力有增無減,英國的元素六公司、日本的住友電工均為世界500強(qiáng)和國際領(lǐng)先的技術(shù)型公司。河南超硬材料產(chǎn)業(yè)現(xiàn)有規(guī)模以上企業(yè)約300家,產(chǎn)值規(guī)模400億元左右,平均單個企業(yè)僅1億多元。2022年,除中南鉆石、黃河旋風(fēng)的銷售收入超過20億元及三磨所、力量鉆石、鄭州華晶、四方達(dá)、惠豐鉆石等銷售收入超過5億元外,其他90%的行業(yè)企業(yè)銷售收入都低于1億元。企業(yè)規(guī)模小,研發(fā)投入意愿低。很多企業(yè)雖然有技術(shù)支撐,但是無技術(shù)儲備和技術(shù)人才,行業(yè)周期上行時“大家一起好”,行業(yè)周期下行時“大家一起倒”,發(fā)展?jié)摿θ?,抗風(fēng)險能力低,大都在產(chǎn)業(yè)鏈低端競爭、在低端產(chǎn)品上競爭。
4 河南打造世界級超硬材料產(chǎn)業(yè)的對策建議
打造具有全球競爭力的超硬材料產(chǎn)業(yè),保持未來競爭中的領(lǐng)先地位,既是河南制造業(yè)立省強(qiáng)省的 需要,也是實現(xiàn)“兩個確保”的必由之路,搶抓時代機(jī)遇,河南迫在眉睫。
4.1 重構(gòu)超硬材料創(chuàng)新體系
河南超硬材料產(chǎn)業(yè)亟待建立政府牽頭、面向市場、企業(yè)主導(dǎo)的創(chuàng)新體系。一是搭建分級創(chuàng)新架構(gòu)。要把超硬材料研發(fā)作為河南省科學(xué)院主攻方向,主動牽頭構(gòu)建由科研機(jī)構(gòu)、高校、企業(yè)共同組成、從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)化的全省一體化創(chuàng)新體系;牽頭組織、整合各創(chuàng)新平臺資源,使分散型資源發(fā) 揮出集約型效用。二是打造共性技術(shù)平臺。鼓勵和支持專業(yè)研究機(jī)構(gòu)提供產(chǎn)業(yè)公共服務(wù),支持三磨所建設(shè)國家重點實驗室,積極開展領(lǐng)域基礎(chǔ)研究、前沿技術(shù)研究、共性關(guān)鍵技術(shù)研究;支持鄭州大學(xué)河南省金剛石光電材料與器件重點實驗室開展金剛石光電功能化應(yīng)用技術(shù)攻關(guān),實現(xiàn)在醫(yī)學(xué)檢測等 相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)變革與引領(lǐng)。三是支持企業(yè)研發(fā)攻關(guān)。支持龍頭企業(yè)建設(shè)創(chuàng)新聯(lián)合體、重點實驗室、企業(yè)技術(shù)中心等科研平臺,通過產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合科研攻關(guān)、產(chǎn)業(yè)上下游合作提高科技成果產(chǎn)業(yè)化的效率,支持企業(yè)借助科研院所技術(shù)力量提高自身科研能力。
4.2 搶抓培育鉆石行業(yè)風(fēng)口
培育鉆石向商業(yè)領(lǐng)域的擴(kuò)展和延伸,打破了金剛石作為工業(yè)品受其他工業(yè)發(fā)展水平制約的業(yè)務(wù)模式,革命性地擴(kuò)大了超硬材料的市場空間和規(guī)模,河南要搶抓歷史窗口,乘勢而上,繼續(xù)引領(lǐng)培育鉆石行業(yè)的發(fā)展。一是加快促進(jìn)培育鉆石消費(fèi)文化的形成。我國消費(fèi)者對鉆石的認(rèn)知度和消費(fèi)熱度遠(yuǎn)低于玉石、珍珠等其他類珠寶,需要加大對鉆石消費(fèi)的宣傳和推廣。借鑒養(yǎng)殖珍珠產(chǎn)業(yè)的發(fā)展模式,推廣宣傳培育鉆石不僅具有天然鉆石的品質(zhì),而且因為價格優(yōu)勢,還可以制作鉆戒、項鏈、耳環(huán)、胸花等飾品,是更為大眾的高檔消費(fèi)品。借助世界金剛石產(chǎn)業(yè)大會、重大節(jié)日等主題活動打造消費(fèi)場景,讓消費(fèi)者沉浸式體驗培育鉆石的國際化、個性化、時尚性魅力,組織開展培育鉆石領(lǐng)域河南品牌、河南元素“矩陣式”宣傳,逐步掀起培育鉆石的消費(fèi)熱潮。二是大力支持鄭州快速打造“鉆石城”。廣東、上海等地正在快速布局培育鉆石產(chǎn)業(yè),鄭州“鉆石城”的建設(shè)十分緊迫。支持引 進(jìn)培育鉆石、珠寶類頭部企業(yè)、銷售渠道能力強(qiáng)的企業(yè),快速提升河南在行業(yè)內(nèi)的影響力和擴(kuò)展力;支持鄭州打造全球培育鉆石交易中心,發(fā)展鉆石鑲嵌、鑒定、檢測、交易、展示等配套服務(wù),與上海鉆石交易所等行業(yè)引領(lǐng)者進(jìn)行高層級戰(zhàn)略合作,逐步提高河南在交易環(huán)節(jié)的話語權(quán);支持引進(jìn)重 點企業(yè)、頂級珠寶專業(yè)團(tuán)隊、專業(yè)院所,加快培育河南鉆石切磨拋、珠寶設(shè)計、品牌經(jīng)營等人才和企業(yè),培育帶有河南元素的國產(chǎn)新銳品牌,打響河南品牌的影響力。三是整合提高河南培育鉆石生產(chǎn)優(yōu)勢。目前,中南鉆石、鄭州華晶、黃河旋風(fēng)等大型培育鉆石生產(chǎn)企業(yè)都是河南企業(yè),一方面要大 力支持培育鉆石生產(chǎn)的頭部企業(yè)開展高溫高壓法及微波等離子體化學(xué)氣相沉積法大尺寸、高品級鉆石毛坯的生長技術(shù)研究,重點發(fā)展寶石級金剛石,提高鉆石毛坯的生產(chǎn)質(zhì)量、提高良品率,提高行業(yè)進(jìn)入門檻,保持河南培育鉆石生產(chǎn)基地的優(yōu)勢;另一方面,組織河南省內(nèi)超硬材料生產(chǎn)企業(yè)組建產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、行業(yè)協(xié)會等交流、合作的平臺,加強(qiáng)省內(nèi)企業(yè)資源的整合和凝聚,防止省內(nèi)不同地市、不同企業(yè)之間各自獨(dú)立、相互競爭。
4.3 重組河南企業(yè)旗艦勁旅
河南超硬材料產(chǎn)業(yè)亟須加大龍頭企業(yè)的培育,快速壯大實力,提升能級,提高國際競爭力,直面抗衡世界行業(yè)巨頭。一是提高領(lǐng)軍企業(yè)量級。對標(biāo)超硬材料產(chǎn)業(yè)國際一流大公司,支持現(xiàn)有骨干企業(yè)兼并重組,支持民營企業(yè)與國有企業(yè)進(jìn)行混改,橫向兼并,縱向整合,組建能夠與國外大公司競爭的 龍頭企業(yè)。二是引導(dǎo)企業(yè)提檔升級。支持、推動骨干企業(yè)實施數(shù)字化升級改造,用好工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,用活行業(yè)大數(shù)據(jù),以數(shù)字化為手段提高技術(shù)研發(fā)和關(guān)鍵工藝升級的效率,實現(xiàn)龍頭企業(yè)由“大”到 “強(qiáng)”的跨越。三是提升行業(yè)主導(dǎo)能力。鼓勵大型龍頭企業(yè)開展關(guān)鍵應(yīng)用技術(shù)攻關(guān),著力提升高品級 的主導(dǎo)產(chǎn)品,重點打造地理標(biāo)識的標(biāo)志性產(chǎn)品,向產(chǎn)業(yè)鏈高端邁進(jìn),提高在產(chǎn)業(yè)鏈分工上的主導(dǎo)權(quán)。四是強(qiáng)化企業(yè)品牌戰(zhàn)略。引導(dǎo)骨干企業(yè)加快打造企業(yè)品牌、構(gòu)建銷售渠道,逐步滲透和切入下游市場,提高品牌知名度和終端客戶掌控力,形成以河南企業(yè)為主導(dǎo)的營銷網(wǎng)和客戶群,構(gòu)建企業(yè)核心競爭力。
4.4 搶占功能性材料賽道
金剛石在聲、光、電、磁、熱等方面均具備優(yōu)異的性能,被譽(yù)為21世紀(jì)最有潛力的材料之一,成為國際材料學(xué)研究的熱點。一是搶占金剛石半導(dǎo)體材料前沿賽道。金剛石被認(rèn)為是制備下一代高功率、高頻、高溫及低功率損耗電子器件最有希望的材料,有望成為第四代半導(dǎo)體。依托省實驗室,主 動對接、深度嵌入國家戰(zhàn)略科技力量體系,重點攻關(guān)第四代半導(dǎo)體材料關(guān)鍵技術(shù),盡快突破產(chǎn)業(yè)化核心技術(shù),取得金剛石半導(dǎo)體材料先發(fā)優(yōu)勢,力爭成為國家半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)主力軍。二是大力發(fā)展自主可控的功能性金剛石材料。重點加強(qiáng)大尺寸金剛石半導(dǎo)體材料、量子計算材料、高級熱沉材料、高頻濾波器等前沿技術(shù)研發(fā),推進(jìn)創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化規(guī)模化,提高新賽道上的自主可控力,借助超硬材料產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢地位,占領(lǐng)碳基新材料未來發(fā)展制高點。三是大力拓展多領(lǐng)域應(yīng)用。積極探索金剛石功能性應(yīng)用領(lǐng)域的開發(fā),實現(xiàn)部分功能性元器件的規(guī)?;瘧?yīng)用。加強(qiáng)金剛石振動膜、摻硼金剛石電極、高功率激光器窗口、醫(yī)藥專用納米金剛石等材料的開發(fā)應(yīng)用,推動其在聲表面波器件、生物成像工具、水凈化負(fù)極材料、藥物載體材料、蛋白質(zhì)組學(xué)質(zhì)譜測定、熒光探針材料以及量子探針等領(lǐng)域的應(yīng)用。
(責(zé)任編輯:胡海峰)
來源:調(diào)研報告公眾號