新材料发展方向

　　新材料发展方向新材料领域未来发展方向 日新月异的现代技术的发展需要不少新型材料的支持。自从第三次科技浪潮席卷全球以来， 新型材料同信息、 能源一起， 被称为现代科技的三大支柱。 新材料的诞生会带动相关产业和 技术的迅速发展， 甚至会催生新的产业和技术领域。 材料科学现已发展成为一门跨学科的综 合性学科。 根据我国当前及未来发展的实际情况， 新材料领域值得注意的新发展方向主要有 半导体材料、结构材料、有机／高份子材料、敏感与传感转换材料、纳米材料、生物材料及 复合材料。 1.半导体材料 随着高科技发展的需要，半导体及其应用研究的中心正向直接影响市...

　　新材料领域未来发展方向 日新月异的现代技术的发展需要不少新型材料的支持。自从第三次科技浪潮席卷全球以来， 新型材料同信息、 能源一起， 被称为现代科技的三大支柱。 新材料的诞生会带动相关产业和 技术的迅速发展， 甚至会催生新的产业和技术领域。 材料科学现已发展成为一门跨学科的综 合性学科。 根据我国当前及未来发展的实际情况， 新材料领域值得注意的新发展方向主要有 半导体材料、结构材料、有机／高份子材料、敏感与传感转换材料、纳米材料、生物材料及 复合材料。 1.半导体材料 随着高科技发展的需要，半导体及其应用研究的中心正向直接影响市场的微型或者低维量子器 件、 改善传输质量和效率、 增大功率和距离等方向发展， 半导体化合物 (GaAs、InAs、GaN、 SiC 等)具有重要的应用前景。半导体材料领域的重要研究主题有： (1) Si 基积分电路设计，就材料物性而言涉及用于门(gates)电路控制的纳米尺寸电介质 创造及特性研究。 (2)大能隙材料则在光电子学领域中具有关键的作用。可以预期，Ⅲ―V 族化合物材料具 有重要应用前景。 (3)纳米电子学及纳米物理学研究是微电子及光电子材料和器件发展的基础，涉及半导体 与有机或者生物份子耦合， 低维器件的量子尺寸效应， 半导体与超导体或者磁性材料界面以及原 子或者份子尺度的存储问题。建立原子学摹拟与连续介质力学及量子力学跨层次―跨尺度关联 应是该领域中的一个重要的研究方向。 2.结构材料 Fe 基leyucom乐鱼官网、 Al 基、 Ti 基以及 Mg 基合金作为力学材料的主体，构成为了系列结构材料，其主要功 能是承担负载(如火车、汽车、飞机)。汽车用钢近年来已从普通钢铁发展为使用灿合金或者 特殊的高强 Mg 基合金，高强Ti 合金在高强钢中有重要位置，不锈钢则有取代碳钢的趋势。 用于军用飞机的 Al 合金及普通钢材则被先进的 Ti 合金及高份子基复合材料所取代。进一步 还需要发展碳纤维增强复合材料或者Al 基复合材料。结构材料的主体有： (1)钢铁：钢铁材料，特殊是具有多相结构和复杂成份的优质钢具有重要的应用前景和潜 在优势， 需要开展相应的基础研究。 联系微米和纳米技术的纳米层间结构、 织构以及晶界和 界面都可视为改善钢铁材料的重要途径。 (2) Al 合金： Al 基材料及相应的沉淀硬化效应导致高强铝合金的浮现， 相关技术工艺已发 展为沉淀科学，它涉及相间晶体结构的匹配性以及合金的稳定性，特殊是时效合金的稳 定性直接影响航空或者空间应用，因此可视为Al 合金基础研究中的重要问题。 (3) Mg 合金：镁及镁合金广泛应用于冶金、汽车、摩托车、航空航天、光学仪器、计算 机、电子与通讯、电动、风动工具和医疗器械等领域。镁合金是最轻的工程结构材料，以其