縱然全球宏觀經濟低迷，新材料產業仍然是一片繞不過的藍海。
工信部在去年發布的《新材料產業“十二五”發展規劃》中提出，“十二五”期間，我國新材料產業預計總產值達2萬億元，年均增長率超過25%，重點新材料研發投入在銷售額中占比要達到5%以上。
利好政策也觸發了新材料研發的加速引擎。近日，中國工程院院士、北京工業大學教授左鐵鏞在北京2013新材料博士后學術論壇上指出，未來我國新材料研發要朝著高性能、智能化、集成化、低維化、低成本和復合化方向發展，同時還應更加重視構筑循環型可持續的材料產業。
大而不強
在左鐵鏞看來，材料科技已經成為現代工業、國防安全和高技術發展的共性基礎，也是當前最重要、發展最快的科學技術領域之一。
從2000年開始，我國材料產業就進入蓬勃發展階段，鋰電池年增長率約40%，光伏躋身世界前十強，釹鐵硼產量占全球50%。到2010年，我國已經擁有1000家企業、500家科研院所，共40萬人從事著新材料的研究開發工作。
左鐵鏞表示，多年來，我國多種大宗礦產資源產量都位居世界之冠，而各類基礎材料產量也處于快速增長的階段。
“十一五”期間，全國粗鋼總產量為26.1億噸，是“十五”的2.2倍；十種有色金屬總產量1.26億噸，約為“十五”的2倍；全國水泥產量75.5噸，比“十五”增長約76.1%。
“金屬、無機非金屬、高分子材料這三大支柱，我們在產能、產量和消費量都處于世界第一。”左鐵鏞說。
然而，雖然我國是全世界公認的材料大國，但卻并非材料強國。
“國內的大飛機就患上了嚴重的‘皮膚病’，因為使用國內提供的殼體、支架等關鍵材料部件，經常會出問題。”左鐵鏞說，“汽車工業同樣如此，國外用0.5毫米厚度的材料制造的汽車外殼，我們卻得用1.5毫米厚度的材料才能達到同樣的硬度。”
而對于更為精細高端的生物醫用材料制品，我國更是無法與國外相媲美。同樣，一些關鍵材料、核心部件及材料制備、加工、表征的儀器裝備，仍然是通過高價從國外進口，這也成為制約我國制造業升級的重要因素。
在左鐵鏞看來，持續的外部需求為材料科技的發展提供了廣闊空間，而我國新材料技術也更需要取得群體性突破，這將會對所有工業領域產生革命性影響。
應重點定位
發達國家在材料領域的重要戰略部署，成為我國材料科技突破方向的有利借鑒。
在材料領域一直保持全球領導地位的美國，通過發布《未來工業材料計劃》、《21世紀納米技術研究開發法案》等一系列政策，將新材料發展的重點定位在納米材料、信息材料、生物醫用及極端環境材料上。
而歐盟國家也通過制定《第六個框架規劃》等計劃，重點發展光電材料、超導體復合材料、光學材料、仿生學及智能紡織材料等。
左鐵鏞分析稱：“從發達國家新材料的總體發展戰略走向來看，信息技術、生物技術和能源技術的相關材料將日益受到重視。”
其中，納米材料及結構的研發成為材料科學研究戰略的首位，并以此來推動納米材料與生命、信息及能源等學科的交叉融合。而通過不同材料之間的復合化或集成化，來優化材料性能或探索高性能新材料體系的研究，也將層出不窮。
另外，材料深層次的微結構表征、修飾、超精細組裝加工和測定的新技術、新裝備的研制，也將成為推動材料科學發展的重大動力。
左鐵鏞表示，我國生物、航天、能源、先進制造等高新技術領域的發展，也對新材料表現出迫切的需求。
其中，光電子材料、光子材料將成為我國發展最快和最有前途的電子信息材料。而超導材料、智能材料、生物醫用材料等新型功能材料及其應用技術也將面臨突破。
“特別是基因組學、干細胞及再生醫學等生物技術，正經歷著一場前所未有的技術革命。”左鐵鏞表示，預計未來10年，生物材料與制品國際市場將保持12%的年增長水平，其中亞洲市場年增長率高達27%。
他表示，我國生物醫用材料重點研究領域將為組織工程材料、納米生物材料、藥物緩釋材料、再生醫學生物活性材料以及血液相容材料等。
除此之外，高溫合金、難熔金屬、金屬間化合物、金屬基復合材料、高分子材料、鈦合金、鎂合金等新型結構材料的發展前景也極為樂觀。
或可“逆向”科研
然而問題是，一方面，材料為人類社會的文明進步作出無法替代的貢獻；另一方面，材料的制備、生產、使用、廢棄全過程，又是以資源、能源的破壞性消耗為代價。
“我國45種重要礦產資源儲量對消費需求的保證程度已十分嚴峻。”左鐵鏞表示，到2020年，我國可以保證需求的礦產僅為9種，其他36種礦產難以保證需求。特別是鐵、錳、鉻鐵礦、銅、鋁鐵礦、鉀鹽等關系國家經濟和安全的大宗礦產將長期短缺。
在左鐵鏞看來，傳統材料科研中，通常都是從原生礦產到材料產品的研發，而現在，材料領域更應該重視從廢棄資源到再生產品的“逆向”科研。
“實際上，礦產資源的生命周期經歷了從原生礦產、原材料、加工制品、流通消費最終到城市礦產的過程，雖然物質形態發生變化，但資源并沒有消失。”左鐵鏞認為，對廢棄物的多次回收和再利用，是解決資源枯竭的必然選擇。
他表示，我國材料產業應適應新形勢的需要，要把生態環境意識貫穿或滲透于產品和生產工藝的設計之中，走一條既符合中國實際，又借鑒各國經驗教訓，提高材料產業資源能源利用效率、降低生產和制造過程中環境負擔的道路。
