根据《<中国制造2025>重点领域技术路线图》，新材料分为先进基础材料、关键战略材料和前沿新材料三大类，分别依托资源、需求和技术而发展。我国新材料产业发展迅速，但并非一路坦途。目前突出的问题是，先进基础材料品质不高，出现产能过剩；关键战略材料供给不足，严重依赖进口；前沿新材料创新不足，转化率较低，它们横亘在新材料发展之路上。如何实现创新发展，提升新材料产业对建设制造强国的支撑和保障能力，值得认真研究。

产业发展三种模式

资源依托型

  先进基础材料是指用量大、涉及面广的新材料，多为传统材料中的高端部分，具有“一材多用”的特征。比如，先进钢铁材料、先进石化材料、先进有色金属、先进建筑材料等。这类材料大多依托矿产等资源发展，对国民经济和国防建设有着重要的基础支撑和保障作用。
在具有丰富资源或资源易获取地区，适宜采用资源依托型发展模式，以中西部地区为代表。比如，青海格尔木依托盐湖资源，四川攀枝花依托钒钛铁资源，甘肃白银依托铜矿资源、宁夏石嘴山依托稀有金属资源。

需求拉动型

  关键战略材料是指用于保障国家重大战略需求的关键材料，具有“一需多材”的特征，这类材料多由下游市场需求拉动发展而来。以这种发展模式为主的地区主要集中在我国东部经济活跃地区，以上海、广州、深圳为核心，分布在具有广阔的制造业市场需求的长三角、珠三角周边地区。比如，受装备制造业需求拉动发展的上海、江苏等长三角地区的轨道交通材料、航空航天材料和海洋船舶材料，受电子信息产业需求拉动发展的珠三角地区的电子信息材料。

技术驱动型

  前沿新材料是指当前以基础研究为主，未来市场前景广阔，代表着材料科技发展方向的材料，具有“科技引领”特征，这类材料主要以技术为发展的驱动力。以这种发展模式为主的地区必须具备强大的科研技术实力和丰富的智力资源，多以科教中心城市及其周边地区为主，比如，环渤海京津冀地区、华东沪宁杭沿线地区、陕西关中西安及周边地区、华中武汉及周边地区、西南成渝地区。尖端新材料领域的企业多采取此类发展模式，代表了新材料产业的自主创新能力和发展方向。

三大难题亟待解决

先进基础材料品质不高，产能过剩

  先进基础材料处于基础材料的高端，与基础材料的发展息息相关。先进钢铁材料、先进有色金属材料、先进石化材料、先进建筑材料等先进基础材料是国民经济不可或缺的发展基础。我国上百种基础材料的产量已经达到世界第一，但大而不强，品质不高，产能总体过剩。处于基础材料高端的先进基础材料也难以独善其身。

  我国先进基础材料之所以出现品质不高、产能过剩，究其原因，一是缺乏科学的认定和统计。很多基础材料被冠以“先进”之名却无“先进”之实。二是先进基础材料的发展往往走规模扩张的老路，过度依赖需求侧的投资驱动，导致产能一哄而上，影响了行业的健康发展。比如，冷轧汽车板领域过去利润颇丰，但近年来国内新增产能超过1000万吨，导致产品效益大幅下滑，利润已被严重摊薄。

关键战略材料保障不力，高度依赖进口

  先进半导体材料、新型显示材料、新能源材料、高性能分离膜材料、高端装备用特种合金，以及电子陶瓷和人工晶体、生物医用材料等关键战略材料，是支撑和保障新一代信息技术、新能源、节能环保、高端装备制造、新能源汽车、生物等战略性新兴产业健康发展的核心材料。

  目前，在国民经济发展所需的百余种关键战略材料中，有大约1/3依赖进口，比如，高速列车车轮车轴、海洋工程用大口径无缝管、深海隔水管、集输系统用特种合金等；有大约一半的材料，我国虽具备了一定的生产能力，但在性能、产量等方面还不能完全满足市场需求，比如高强度碳纤维、海工高强焊材、深海无磁钻铤用钢等。

  造成这种局面的原因有三。一是产业链上下游脱节，材料指标与下游应用不匹配。以稀土永磁材料为例，生产材料的厂商一味提高磁能积加矫顽力，从70到75甚至到80，而对很多下游用户如电机企业而言，仅需要50或60就够用了。而下游用户对性能方面一致性、稳定性、可靠性的更高要求，国产产品往往无法满足。二是我国自主生产的产品受国外跨国公司挤压。比如，当一些碳纤维品种国产化后，碳纤维领域国际巨头东丽公司的相关产品马上降价，旨在挤压我国产品生存的市场空间。三是新材料产品成套技术不完备。我国在新材料领域的一些单项技术取得了世界领先地位，但由于缺乏协同创新，导致成套技术不得不依赖进口，这就使得国产新材料产品无法打入成套技术体系，进而大大减少了其应用领域。

前沿新材料创新不足，转化率低

  一代材料一代工艺一代装备，革命性新材料的发明和应用能够引领全球技术革新，推动高新技术制造业的转型升级，同时也为一些新兴产业的诞生奠定了基础。在前沿新材料方面，我国的自主创新能力不足，研发多是跟踪模仿国外，极少有原始创新。我国前沿新材料的另一个突出问题是成果转化率低，在人工晶体、高温超导、金属和碳纳米材料、超材料、仿生材料等方面，我国的基础研究已处于国际领先行列，但很多科研成果长期被束之高阁。

  导致创新不足的原因很多，评价体系不够完善是其中之一。重数量而轻质量，很多文章、专利都只是出于项目结题、研究生毕业需要，并没有太大的实用价值。科技成果转化率低的主要原因，在于难以跨越新材料产品从技术到商品的两个“死亡谷”。第一个“死亡谷”是从技术端到产品端，即实验室研发的技术能否进行批量化生产，生产出来的产品稳定性如何。以第三代半导体材料SiC为例，因其性能优异，非常适合于制作高频、高温、抗辐射及大功率器件，然而，生长SiC晶体难度很大，虽然经过了数十年的研究发展，迄今为止也只有美国的Cree公司、德国的SiCrystal公司和日本的新日铁公司等少数几家掌握了SiC的生长技术，离真正的大规模产业化应用还有较大距离。第二个“死亡谷”则是从产品端到商品端，指产品是否具有足够的性价比，能否满足客户的不同需求等。比如广受关注的石墨烯，在锂离子电池、新型显示、半导体器件等领域，都有较大的应用前景。但迄今为止，它还不能算作是真正的商品，原因就在于商业化应用的性价比不高，使用石墨烯能使电池材料等产品性能提高20%-30%，但成本却要增加50%以上。

应对策略与建议

完善新材料产业创新体系

  建立新材料产业专家委员会。聘请国内知名专家担当委员会成员，按细分领域成立若干专家小组，对国家新材料产业开展战略研究，为重大政策的制定和科技创新方向提供咨询建议。

  推进创新载体建设。整合现有材料科学的研究平台资源，统筹国内优势科研资源，分门别类摸清家底，盘活存量，积极发挥各类重点实验室、分析测试中心、工程（技术）研究中心等现有创新载体的作用，打造新材料制造业创新中心。

  加强知识产权保护和应用。搭建知识产权交易平台，将新材料知识产权产品按产业化的不同阶段分类，及时发布相关交易信息，让处于技术端、产品端、商品端的知识产权产品都能进行方便及时的交易，使两个“死亡谷”的跨越变得更加容易。通过加大宣传力度、定期培训等方式，为新材料领域的科研人员提供有针对性的服务。

开展先进基础材料质量提升工程

  完善新材料产品认定与统计工作。系统梳理新材料产品的门类、品种和标准，制定新材料产品认定标准，并动态更新，及时剔除产能过剩产品。

  推进技术改造。鼓励企业应用新技术，优化产品工艺，促使钢铁、有色、建材、石化等基础材料产业提升产品质量和附加值。

  与“互联网+”深度融合。大力推广智能工厂、智能车间的示范应用，利用物联网、3D打印等技术，实现多批次小批量个性化定制。
实施关键战略材料应用保障工程

  对下游用户进行广泛调研。围绕战略性新兴产业及《中国制造2025》的重点发展方向，对所需新材料产品的性能指标、需求量等进行调研，定期发布指导目录。

  组建上下游一体的细分领域产业联盟。鼓励科研机构、材料生产企业、下游用户企业组建细分领域产业联盟，并通过相互参股、设立基金等形式展开联合开发及产品推广，提高产品的市场竞争力。

  加大成套关键技术开发。发挥新材料产业专家委员会及相关行业协会作用，从国家层面制定成套技术开发目录，组织相关企业和科研单位积极承担相关项目，开展行业重大共性、关键成套技术的联合攻关。

  推进前沿新材料率先突破工程

  加强领军人才的培养与引进。实施新材料领军人才培养工程，培养一批高端人才。采取引人、引智并举的措施，在全球范围内招聘和引进高端科技人才和管理人才。

  加大原始创新投入力度。在新材料领域设立国家科技重大专项，集中力量解决关键问题，避免“撒胡椒面”的方式。

  完善科技成果评价体系。开展深入研究与广泛讨论，科学设计科研评价体系，落实国务院精神，将科技成果转化情况纳入研发机构和高校绩效考评体系，改变目前高校及科研院所几乎完全以发表论文或专利数量为评价依据的现状，促使产学研用联系更加紧密、科学。