超材料項目建設背景

超材料項目建設背景

超材料指的是一些具有人工設計的結構并呈現(xiàn)出天然材料所不具備的超常物理性質(zhì)的復合材料，是21世紀以來出現(xiàn)的一類新材料，具備天然材料所不具備的特殊性質(zhì)。其在聲學、電學、磁學或光學等方面的材料特性是由基體和基體中的微結構共同決定的，而且微結構在其中起到了決定性的作用。超常的物理特性使得超材料的應用前景十分廣泛，其應用范圍覆蓋了工業(yè)、軍事、生活等各個方面。例如，電磁超材料可以用于隱身衣、電磁黑洞、慢波結構等元器件的制作，適用于吸波材料、智能蒙皮、雷達天線、通信天線，對未來的雷達、通信、光電子/微電子、先進制造產(chǎn)業(yè)以及隱身、探測、核磁、強磁場、太陽能及微波能利用等技術將產(chǎn)生深遠的影響。超材料是國際上重點關注的戰(zhàn)略前沿技術，我國也高度重視超材料技術的發(fā)展，曾在863計劃、973計劃、國家自然科學基金、新材料重大專項等項目中對超材料研究予以立項支持。此外，由光啟研究院領銜制定的全球靠前份超材料領域的國家標準《電磁超材料術語》將于2016年10月1日起實施，作為全球首份超材料領域國家標準，打破了歐美對前沿科技的技術和標準壟斷。在國家大力支持，以及各方的努力下，目前我國超材料的科學研發(fā)走在了世界前列。根據(jù)SooPAT數(shù)據(jù)統(tǒng)計，截至2018年底，我國超材料相關專利申請技術超過了3400件，其中“光啟系”申請數(shù)量達2999件，占全部超材料專利技術申請比例超過65%。雖然我國超材料技術水平已經(jīng)達到了世界前列，但產(chǎn)品商業(yè)化進程卻仍處于發(fā)展初期。即使是國內(nèi)乃至全球在超材料方面均領先的光啟技術，其產(chǎn)品仍然處于定型或者小批量試產(chǎn)階段，且主要應用于軍事領域。在軍事領域應用中，超材料在武器裝備隱身中的應用備受關注。超材料在武器裝備隱身技術作為提高武器系統(tǒng)生存、突防，尤其是縱深打擊能力的有效手段，已經(jīng)成為集陸、海、空、天、電、磁六維一體的立體化現(xiàn)代戰(zhàn)爭中最重要、最有效的突防戰(zhàn)術技術手段，并受到世界各國的高度重視。而我國是武器裝備數(shù)量大國，其中軍用飛機位列全球第三，軍艦和坦克數(shù)量則位列全球第一，未來隨著國內(nèi)超材料技術的不斷進步，以及領先企業(yè)超材料隱身產(chǎn)品的量產(chǎn)，超材料隱身產(chǎn)品在軍事領域的需求空間巨大。從應用趨勢來看，隨著超材料技術不斷發(fā)展，超材料隱身技術產(chǎn)品將有望從當前的主流武器裝備應用中擴大至更多武器裝備中，如水下裝備、陸地作戰(zhàn)裝備、電磁裝備、無人機裝備等。此外，隨著各國武器裝備隱身技術的加強，未來武器裝備除了具備良好的隱身性能外，還將朝反隱身方向發(fā)展，這需要對超材料的隱身技術進行更深層次的研究。從產(chǎn)品趨勢來看，隨著探測技術的不斷進步，對隱身材料也提出了更高的要求。從隱身材料的發(fā)展形式看，未來手性材料、納米隱身材料、導電高聚物材料、多晶鐵纖維吸收劑、智能型隱身材料等新型隱身材料也將成為行業(yè)發(fā)展方向。從競爭趨勢來看，由于超材料隱身技術、資本壁壘非常的高。此外目前超材料主要應用于軍工領域，對技術及相關資