【正文】 新材料產(chǎn)業(yè)分析報告 劉巨東 薛曉笑 目 錄 一、行業(yè)簡介 （一）什么是新材料 （二）新材料產(chǎn)業(yè)主要特點 二、我國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況 （一）國家積極扶持新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展 （二）許多省市把新材料產(chǎn)業(yè)列為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點領域 （三）國家新材料產(chǎn)業(yè)化專項取得明顯成效 （四）我國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的主要問題 三、我國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景 四、行業(yè)總結(jié) 一、行業(yè)簡介 （一）什么是新材料？ 新材料是指新出現(xiàn)或正在發(fā)展中的、 具有傳統(tǒng)材料所不具有的優(yōu)異性能的材料。它主要包括電子信息、光電、超導材料；生物功能材料；能源材料和生態(tài)環(huán)境材料；高性能陶瓷材料及新型工程塑料；粉體、納米、微孔材料和高純金屬及高純材料；表面技術(shù)與涂層和薄膜材料；復合材料；智能材料；新結(jié)構(gòu)功能助劑材料、優(yōu)異性能的新型結(jié)構(gòu)材料等。新材料產(chǎn)業(yè)包括新材料及其相關(guān)產(chǎn)品和技術(shù)裝備。與傳統(tǒng)材料相比，新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)高度密集、更新?lián)Q代快、研究與開發(fā)投入高、保密性強、產(chǎn)品的附加值高、生產(chǎn)與市場具有強烈的國際性、產(chǎn)品的質(zhì)量與特定性能在市場中具有決定作用。新材料的應用范圍非常廣泛， 發(fā)展前景十分廣闊，其研發(fā)水平及產(chǎn)業(yè)化規(guī)模已成為衡量一個國家經(jīng)濟發(fā)展、科技進步和國防實力的重要標志。 綜觀全世界，新材料產(chǎn)業(yè)已經(jīng)滲透到國民經(jīng)濟、國防建設和社會生活的各個領域，支撐著一大批高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對國民經(jīng)濟的發(fā)展具有舉足輕重的作用，成為各個國家搶占未來經(jīng)濟發(fā)展制高點的重要領域。主要發(fā)達國家都十分重視新材料產(chǎn)業(yè)投入和發(fā)展。美國政府在 1991 至 1995 年的《國家關(guān)鍵技術(shù)報告》中就將材料科學與技術(shù)列為重要的研究領域。自 1996 年以后，該計劃的制定方式有所變化，由 DARPA(國防高級研究計劃局 )提出年度 修改方案交國會審議，近年有關(guān)材料的立項列入到《國防領域的研究、開發(fā)、實驗及評估計劃》中的 61101E 子項（國防研究科學，該子項包括信息科學、電子科學和材料科學三大領域）和 62712E（材料與電子技術(shù)，該子項包括材料加工技術(shù)、微電子器件技術(shù)、低溫電子器件技術(shù)和軍用醫(yī)療與損傷技術(shù)四個領域）中，主要預算合計為 15 億美元左右。在新材料的單項方面，美國 2020 年制定的國家納米技術(shù)計劃被列為第一優(yōu)先科技發(fā)展計劃。 德國自 1994 年就啟動了跨世紀國家級新材料研究計劃，實施周期為 1994— 2020 年。該計劃目標是通過產(chǎn) 品創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新，在新材料制造裝備、加工和應用三個方面確保德國的國際領先地位；進入21 世紀后，德國在 9 大重點發(fā)展領域均將新材料列為首位，通過開發(fā)新材料以確保資源和環(huán)境；德國還將納米技術(shù)列為科研創(chuàng)新的戰(zhàn)略領域。 日本一直十分重視材料技術(shù)的發(fā)展，把開發(fā)新材料列為國家高新技術(shù)的第二大目標，認為新材料技術(shù)是推動 21 世紀創(chuàng)新和社會繁榮的主導力量。在日本新的 5 年“科學技術(shù)基本計劃”，重點發(fā)展的材料技術(shù)包括：分析和控制微粒、分子、原子、電子等微觀結(jié)構(gòu)技術(shù)；高純化和功能組合技術(shù)；功能性結(jié)構(gòu)材料技術(shù)；使材料具有特殊功能的 表面處理技術(shù)；應用計算機設計和制造材料的技術(shù)等。 （二） 新材料產(chǎn)業(yè)的主要特點 應用領域?qū)拸V、相互之間關(guān)聯(lián)度小 新材料種類紛繁，涉及多個不同行業(yè)，不僅包括市場一度熱衷的納米材料，磁性材料等產(chǎn)品，還包括與能源結(jié)合緊密的新型能源材料，與信息產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合的光通訊材料，更有聚氨酯，氯化聚乙烯，有機氟材料等傳統(tǒng)高分子材料；同時，生產(chǎn)這些產(chǎn)品的企業(yè)又分處不同行業(yè)，無論是設備、生產(chǎn)技術(shù)，還是銷售市場均存在較大差異?？梢哉f并不存在共同的市場基礎，關(guān)聯(lián)性較差，各公司的個性要強于整個“行業(yè)”的共性。 知識與技 術(shù)密集度高技術(shù)密集是指新材料在研制和制造過程中技術(shù)的多樣性、邊緣性和綜合性。新材料行業(yè)涉及自然科學和工程技術(shù)，多學科交滲透，知識和技術(shù)高度密集。 投資密集是指研究開發(fā)和生產(chǎn)新材料產(chǎn)品要求有一定的投資強度。新材料行業(yè)的行業(yè)裝備一次性投入大，尤其是在工程化研究以及建立規(guī)模經(jīng)濟生產(chǎn)線時，要求更高。 高投資、高風險、高收益 從風險角度看，首先，由于應用領域的進步，對新材料的技術(shù)要求進一步提高，研發(fā)風險提高；其次，新材料品種多，大批量產(chǎn)品相對較少，由于工藝集成度加大，生產(chǎn)流程縮短，知識轉(zhuǎn)化為技術(shù)和產(chǎn)品 的效率提高，存在行業(yè)風險；第三，由于高新技術(shù)發(fā)展迅猛，新材料本身更新?lián)Q代速度加快，生命周期縮短，產(chǎn)品風險加大。從收益的角度看，與其他傳統(tǒng)行業(yè)的上市公司相比，新材料上市公司近年業(yè)績優(yōu)良。 新材料產(chǎn)業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)的關(guān)聯(lián)度高 從新材料產(chǎn)業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)的關(guān)系來說，具有如下特點： （ 1）先導性、基礎性和帶動性。新材料廣泛應用于信息、能源、交通、醫(yī)療等各個領域，是其他高新技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎和先導； （ 2）新材料產(chǎn)業(yè)與上下游相關(guān)產(chǎn)業(yè)進一步融合，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)垂直擴散。新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展依賴于上下游相關(guān)產(chǎn)業(yè)的 發(fā)展，特別是下與用戶的進一步創(chuàng)新開發(fā)，才能使新材料產(chǎn)品最終走向市場； （ 3）新材料與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)橫向擴散。隨著高技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)材料產(chǎn)業(yè)向新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展。 二、我國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況 國家積極扶持新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展 。 在我國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，國家給予了大力支持，極大地促進了新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展。 1999 年國家頒布實施《當前國家優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點領域指南》，其中新材料得到重點扶持； 2020 年實施《國家計委關(guān)于組織實施新材料高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化專項的公告》，其中明確了發(fā)展新材料對國民 經(jīng)濟有重要支撐作用；“十五”規(guī)劃確定有選擇地加快信息技術(shù)、生物工程和新材料等三個高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，新材料列為最重要的發(fā)展領域之一，將投入 億元人民幣，是此前十五年該領域投入的近 4 倍；“十五”期間，國家 863 高技術(shù)新材料領域工作也將實施五大戰(zhàn)略：提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、形成經(jīng)濟新增長點、創(chuàng)造標志性成果、建立新材料產(chǎn)業(yè)基地和培養(yǎng)創(chuàng)新人才，在光電子材料與器件技術(shù)、特種功能材料技術(shù)和高性能結(jié)構(gòu)材料技術(shù)的前沿性、前瞻性課題和熱點問題上進行重點攻關(guān)，取得跨越式發(fā)展。政府從政策、資金上積極支持新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。這些重要舉措對推進 我國新材料研究開發(fā)及其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展發(fā)揮了重要作用。 許多省市把新材料產(chǎn)業(yè)列為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點領域 。 目前，許多省市政府把新材料產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟增長點列入議事日程，在“十五”期間予以重點發(fā)展，并將出臺配套的產(chǎn)業(yè)政策給予重點支持，其中以北京、上海、西安、深圳、山東、重慶、武漢、江蘇尤為突出。海門、江陰、長沙、銅陵、寧波、攀枝花、石嘴山等城市先后提出了建設成國家新材料基地的目標。 近年，重慶市抓住西部大開發(fā)和“西部新材料科技行動”的機遇，立足于構(gòu)建全國重要的現(xiàn)代化制造業(yè)基地的目標和自身的原材料工業(yè) 基礎，提出了建設成為長江上游新材料研發(fā)中心和新材料產(chǎn)業(yè)化基地的發(fā)展戰(zhàn)略。重點培育以新型功能材料、光電子材料、化工新材料、納米材料、以完全生物降解型聚乳酸高分子材料和淀粉塑料為代表的生物材料等新材料產(chǎn)業(yè)，建立相應的新材料成果轉(zhuǎn)化及產(chǎn)業(yè)化基地，實現(xiàn)在新材料領域的跨越式發(fā)展。 2020 年 1 月 3 日，國家火炬計劃武漢新材料基地成立，該基地占地 平方公里，已初步形成以表面保護材料、光電子功能材料、納米材料、生物材料為主導的產(chǎn)業(yè)群。與基地配套的武漢新材料科技企業(yè)孵化器同時開園。孵化器主要依托產(chǎn)業(yè)基地的整體優(yōu)勢 ，重點建設和完善基礎設施、孵化技術(shù)、管理咨詢、市場營銷等四大服務體系，扶持新材料高技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)化。 2020 年 4 月，廣東省佛山市滄江工業(yè)園（東園）被批準成為國家火炬計劃新材料基地。該基地發(fā)展的重點領域定在生物醫(yī)學新材料、有機高分子材料、特種陶瓷材料、涂料與特種化學品、光電子信息材料、高性能金屬材料等六個產(chǎn)業(yè)。 國家新材料產(chǎn)業(yè)化專項取得明顯成效 。 面對國際上高技術(shù)領域的激烈競爭，為了推動新材料技術(shù)及產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，原國家計委從 2020 年起組織了高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化新材料專項，支持發(fā)展對國民經(jīng)濟有重 要支撐作用的新材料，特別是重點發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)、可滿足特殊需要且需求量大、效益顯著、實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化基礎較好的新材料。兩年來，國家相繼批準并組織實施的項目為 125個，國家共投入資金 億元，平均每個項目的經(jīng)費資助額度為972萬元，項目的投資總額為 億元，是國家投入資金的 倍。這 125 個項目分布于 11 個行業(yè)或領域。從項目數(shù)量來看，新型高分子材料、新能源材料（主要是電池材料）和電子信息材料等領域的項目較多，生態(tài)環(huán)境材料、稀土磁性材料和納米粉體材料次之。同樣，在項目投資規(guī)模和國家資金支持力 度上傾向于新型高分子材料、新能源材料（主要是電池材料）和電子信息材料。 高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化新材料專項經(jīng)過兩年的組織實施，在一些重點、關(guān)鍵新材料的制備技術(shù)、工藝技術(shù)、新產(chǎn)品開發(fā)及節(jié)能、環(huán)保和資源綜合利用等方面取得了明顯成效，主要體現(xiàn)在以下幾個方面： （ 1）促進了一批新材料產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展，初步形成了完整的新材料體系 ； 一是在電子信息材料領域形成了直徑 200 毫米（ 8 英寸）硅單晶拋光片、純鎵和高純鎵、水平砷化鎵晶片等半導體材料產(chǎn)業(yè)，以及新型超長余輝發(fā)光材料和制品、氮化鎵基高度發(fā)光材料與發(fā)光器件、彩色終端顯示用熒 光粉、納米級摻稀土基因 —— 氧化硅玻璃復合光放大功能材料、偏光片彩色感光材料等顯示發(fā)光材料產(chǎn)業(yè)； 二是在電池和電池材料方面形成了包括鋰離子電池、方型鋰離子電池、鋰離子電池極板材料、鋰離子電池用六氟磷酸鋰、鎳氫動力電池正極新材料、動力電池儲能材料等在內(nèi)的完整產(chǎn)業(yè)鏈； 三是在稀土永磁材料的研究開發(fā)與應用上，發(fā)明了在國際上處于領先水平的釹鐵氮新型永磁材料； 四是在稀土提取及相關(guān)產(chǎn)品方面形成了我國的特色產(chǎn)業(yè)，如高純稀土金屬鈰、釷、高純氧化銪、重稀土金屬、稀土復合氧化物燃燒催化劑等； 五是在新型高分子材 料方面形成了改性 MC 尼龍管材和管件、特種工程塑料聚醚酮樹脂、光盤級聚碳酸酯、特性氨綸纖維、高分子功能材料熱縮細管與母排保護套管等產(chǎn)品系列。 （ 2）支持了具有高性能、高附加值產(chǎn)品的高技術(shù)項目，開辟了新的材料產(chǎn)業(yè)領域 ； 大連路明科技集團有限公司自主開發(fā)研制的高效長余輝稀土發(fā)光材料，該材料具有環(huán)保、節(jié)能、高效蓄能等特點，可廣泛應用于消防安全、建筑安裝、交通運輸、紡織服裝以及軍事領域，引發(fā)了新型自發(fā)光產(chǎn)業(yè)的誕生與發(fā)展。西北有色金屬研究院承擔的“耐熱釹鐵硼稀土永磁材料”，該種材料的研制成功將改變我國釹鐵硼永磁 材料在低水平基礎上的重復建設、互相制約的局面，使我國的釹鐵硼永磁材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展走上高技術(shù)、高效益的健康發(fā)展之路。福州大學光催化研究所承擔的光催化功能材料及系列產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化前期關(guān)鍵技術(shù)研究項目，研制出了新型固體超強酸化催化劑，產(chǎn)品屬國內(nèi)首創(chuàng)，達到國際領先水平，具有廣闊的市場前景。 （ 3）帶動了整個行業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展 ； 上海北大藍光公司承擔的“氮化鎵基高亮度發(fā)光材料產(chǎn)業(yè)化示范工程”項目實施后，建成了氮化鎵基高亮度發(fā)光材料生產(chǎn)線，形成年產(chǎn) 1 億支藍光 LED的生產(chǎn)能力。該產(chǎn)品具有較強的產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度，可以帶動氮化鎵 基 LED的原材料生產(chǎn)加工業(yè)、電子束蒸發(fā)等設備制造業(yè)、新型照明產(chǎn)業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。天津化工研究設計院承擔的鋰離子電池用六氟磷酸鋰產(chǎn)業(yè)化示范工程項目建成后，不僅可以填補國內(nèi)空白，替代進口，降低鋰離子電池生產(chǎn)成本，提高我國鋰離子電池的國際競爭力，而且可以促進我國化學電源向高檔次方向發(fā)展，可以促進我國精細化工制造水平的提高。專項的實施提高了我國稀土提取及其產(chǎn)品制造水平，推動了稀土高新技術(shù)材料及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，使稀土金屬需求量大幅度增加，同時帶動了下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 （ 4）加快了我國資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為技術(shù)優(yōu)勢和經(jīng)濟優(yōu) 勢的進程 ； 我國擁有較豐富的稀土、鎢、鉬、鈦、銦、釩、鉭、鈮、鋰等稀土、稀有金屬資源，但對這些資源的開發(fā)利用還相當有限。通過實施高純稀土金屬產(chǎn)業(yè)化示范工程，以自主開發(fā)為主，引進和消化吸收部分國外先進的技術(shù)和設備，建成了稀土金屬特種冶金、提純裝置，形成年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、高純稀土金屬 500 噸的生產(chǎn)能力，提高了稀土、稀有金屬研究開發(fā)與生產(chǎn)水平，在稀土、稀有金屬的提純方面達到國際先進水平。 （ 5）培養(yǎng)造就了一批高水平的從事新材料研發(fā)、生產(chǎn)、營銷和管理人才 。 通過組織新材料專項的實施，形成了一支高水平的新材料研究 開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的骨干力量，培養(yǎng)了一大批高素質(zhì)的青年研究開發(fā)人才和管理專家。他們把握國際上新材料發(fā)展方向、了解國內(nèi)外市場對新材料需求的能力得到了增強。此外，通過項目實施，穩(wěn)定了企業(yè)原有的人才隊伍，尤其是明顯改善了邊遠和西部地區(qū)三線企業(yè)難以吸引和留住人才的狀況。 我國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的主要問題 在我國新材料產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的同時，也存在著一些亟待解決的問題。一是科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力水平差。我國稀土資源占世界總儲量的 80%，產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的 70%，但其中的 2/3 以資源或初級產(chǎn)品的方式出口國外。因此，盡 快將資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為產(chǎn)