材料在人類進化史上扮演著至關重要的角色,是一切生產和生活的物質基礎,產業界甚至有“一代材料,一代產業”之說。從材料衍生的革新貫穿人類文明發展史,關于新材料的研發是人類社會對物質性質的進一步認知和更深層次地應用,新材料技術與新能源技術的拓展一道讓人類社會極速向前。
無可否認,材料是制造業發展的重要基礎,材料業與制造業堪稱休戚與共的關系,有觀點這樣評述新材料產業的支撐性、先導性作用:“從微觀看,新材料技術關系到每個人的生存(衣食住行);從介觀看,新材料技術關系到國家經濟發展(產業升級);從宏觀看,新材料技術則關系到人類生存與可持續發展(科研創新)。”這并不夸張,僅以時下最被期待的人工智能、5G通信、新型顯示、精準醫療、高效儲能等新興產業而言,無不對新材料有著重大需求。
而若從區域重點來看,美國側重生物和信息材料領域,日本將重點放在納米技術和材料領域,歐盟更偏重航空航天材料與光電材料的研發,紛紛意圖占據產業高端鏈條。這期間的競合范例數不勝數。2010年諾貝爾物理學獎獲得者、石墨烯之父安德烈·海姆認為新材料產業的發展過程中各國政府將發揮巨大作用,“學術研究和產業化之間有很大空缺時,需要建橋。政府不是去建橋,而是在中間建立柱,讓造橋更容易。”
重點主攻一批關鍵戰略材料,著力提升一批先進基礎材料,提前布局一批前沿新材料是產業各方目前的慣常做法,其愿景與成效即是:“基礎研究成果顯著,共性研究與原始創新并行;產品開發百花齊放,單一材料應用領域不斷拓展;產業化進程明顯加快,科技成果轉化周期不斷縮短。”但由新材料產業所助益的可持續發展并不僅限于如何發現新材料,還應涵蓋如何高效運用,意即真正的挑戰并非找尋到一款新材料,而在于如何將其投入實際生產,并盡快建立全新的生產供應鏈。在各方不斷深入的研發、探索下,新材料領域的資源庫持續擴容,有關新材料開發應用的案例逐漸豐富,這為整個產業界的向前拓進提供了更多可行性,“材料的應用往往是集成的、成體系的、甚至是彼此之間不斷替代更新的。”