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纳米材料的进展、应用及产业化现状
世界科技报道 ( 日期:2007-03-13 18:51)

  来源:清华大学  作者:翟华嶂 李建保 黄勇

    1993年,因发明STM而获得Nobel物理学奖的科学家海·罗雷尔(Heinrich Rohrer)博士写信给江泽民主席。他写道:“我确信纳米科技已经具有了150年前微米科技所具有的希望和重要意义。150年前,微米成为新的精度标准,并成为工业革命的技术基础,最早和最好学会并使用微米技术的国家都在工业发展中占据了巨大的优势。同样,未来的技术将属于那些明智地接受纳米作为新标准、并首先学习和使用它的国家。” 罗雷尔博士的话精辟地阐述了纳米科技对社会的发展将要起的重要作用。为了避免重蹈我国在半导体、激光、计算机等技术领域起步早,转化难,最终落后的覆辙,一些国家级的纳米研究专家在2000年6月联名向党中央、国务院提出关于加快制定国家纳米技术科技发展计划,尽快抢占这一世界前沿科技领域的建议。建议引起了中央领导的高度重视,并被采纳,由此拉开了我国纳米技术产业化的序幕。

    目前我国纳米技术的应用成了热门。据2001年6月的一项调查,国内已有323家纳米企业,其中,以“纳米”字样注册的企业57家,三十多条纳米材料的生产线,社会投入资金约30亿元。然而纳米科技的产业化效果还不太理想:这是由于许多纳米技术项目研发时间仅有一年左右,属启动阶段。科研院所的纳米科技论文水平很高,潜心于后续的应用开发和技术支持显得力不从心。而大部分企业属于生产型,缺乏持续创新和应用开发能力,只能接受非常成熟的技术。二者接口的差异,导致纳米技术成果不能顺利转化。虽然国内已建立了几十条纳米材料和技术的生产线,但是产品主要集中在制备纳米粉体方面。市场上很多的“纳米商品”还不是真正意义上的“纳米产品”,急需国家制定一个指导性的纳米技术准入标准。由于纳米材料特殊的性能,将纳米科技和纳米材料应用到工业生产的各个领域都能带来产品性能上的改变或较大的提高。利用纳米科技对传统工业,特别是重工业进行改造会给传统产业带来新的机遇,其中存在很大的拓展空间,这已是国外大企业的技术秘密。

    纳米技术的产业化较互联网经济更注重实业。基于纳米技术的生产过程有着极强的规模经济效应,尤其是这种生产的总成本大部分必须是一次性投入,故纳米技术产业化同样具有很大的投资风险。这种投资方式对资本市场提出了严峻的考验,对中国风高浪大的主板市场和犹抱琶琵半遮面的二板市场而言尤其如此。事实上,纳米技术刚走出实验室,才向产业化阶段迈出第一步。即便在美国,“NNI计划”也只是在年前才出台,要真正实现大规模应用,国内外专家普遍认为须有不少于20年的时间。

    发展纳米科技存在科学理论、科学方法、科技创新和高风险等难点。以国家目标为导向,纳米器件的研制和集成是纳米科技的核心,纳米材料的制备和研究是工作的重点,“由上而下的方法”(top down)还将是目前主要的研究方法,用体制创新推动技术创新,使纳米科技的产业化得到健康的发展。相信通过中国科技人员创造性的工作,我国一定会在已揭开战幕的纳米科技全球竞争中赢得令人瞩目的地位。

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