河南省是我国科技创新的重要阵地，也是新材料产业发展的重地。河南省政府办公厅印发的《河南省加快材料产业优势再造换道领跑行动计划（2022—2025年）》，强调以科技创新驱动我省从原材料大省向新材料强省转变，为建设先进制造业强省提供材料产业支撑。前瞻性洞察新材料技术创新发展趋势是我省加快发展新材料产业的重要基础。为此，本文系统分析了关键新材料技术创新发展趋势。

一、关键新材料技术成为全球竞争的重要领域

为抢占关键新材料发展的制高点，全球主要经济体对关键新材料产业进行了战略布局，并出台了具体的扶持政策。

发达国家制定了关键新材料的创新领先战略。美国将新材料列为影响经济繁荣和国家安全的六大类关键技术之一，制定了《“材料基因组”计划》、《先进伙伴制造计划》等重大国家战略；欧盟把关键新材料视为先进制造业的重要基础，发布了《欧洲关键使能技术战略》等；日本将关键新材料看作其巩固经济强国地位、开拓与占领世界市场的重要手段，出台了《超级钢铁材料开发计划》、《纳米材料计划》等规划。

主要新兴经济体则采取重点赶超战略，力图未来在关键新材料领域的国际竞争中抢占一席之地。俄罗斯将发展关键新材料视为其优势资源价值提升的重要方式；巴西则重点推动新能源材料、航空材料等创新突破。我国政府也对新材料产业发展高度重视，先后将其列入国家高新技术产业、重点战略性新兴产业和《中国制造2025》十大重点领域。

二、智能制造转型对新材料技术创新提出新要求

产业发展规律表明，“一代材料、一代器件、一代装备”，新材料对新兴产业发展具有基础与先导作用。目前，智能制造新范式的兴起对新材料提出了新的要求：

一是动力系统由传统化石能源向绿色新能源转变，将带动新能源材料尤其是先进储能材料的需求；二是制造模式由传统的切削成型向增材制造转变，将刺激3D打印材料的开发与消费；三是生产范式由大规模生产向大规模个性化定制转变，将扩大柔性智能材料的需求；四是需求结构将发生重大调整，物联网、区块链技术、人工智能等技术的快速发展，将刺激先进信息材料的需求。

三、研发模式变革成为新材料技术创新的新焦点

为缩短新材料从研发到产业化应用的周期，世界上主要国家纷纷对以试错法为代表的传统材料研究方法进行重塑。2011年，美国政府启动了“材料基因组计划”（MGI），主要是将“实验”、“计算”和“数据”相结合，以缩短新材料进入应用领域的周期，引发了新材料研发模式革命，全球主要经济体纷纷将新材料研发模式变革视为新材料技术创新与竞争的新焦点。欧盟推出了“加速冶金学（ACCMET）计划”，日本推出了“信息集成型物质和材料研发计划”，我国也在《国家重点研发计划》中设计了“材料基因工程(MGE)关键技术与支撑平台”重点专项，致力于推动新材料研发模式的变革。

四、智能化、绿色化成为新材料产业技术创新的新趋势

新一代信息物理系统和人工智能技术与材料制备加工技术的深度融合，驱动着新材料研发走向智能化、材料加工转向虚拟化，标志着智能化成为新材料产业发展的重要趋势。例如增材制造技术释放了设计与制造的自由度，在制造复杂的几何形状，轻量化，结构一体化等方面有着传统工艺无法比拟的智能化优势。同时，政府制定产业发展战略时强调在追求经济目标的同时更加注重资源节约、环境保护、公共健康等社会目标，推动了新能源、新能源汽车等绿色产业及绿色制造范式的兴起，导致了绿色、低碳的新材料技术成为了新材料产业未来发展的重要方向。

五、构建创新生态系统成为塑造新材料竞争优势的重要举措

关键新材料的技术与市场的双重不确定性特征决定了其创新突破不仅需要新材料企业加大研发投入，也需要政产学研用等多元主体的创新参与，形成“研发—应用”迭代升级的创新生态系统。如韩国大德创新特区形成了电子信息材料创新生态系统，韩国科学技术院等科研院所提供技术与人才支持，政府推动产业创新平台建设与提供资金支持，三星、LG、SK、现代、金星等进行大规模化生产的协同网络，各主体通过技术联合攻关、人员调动等形式促进生产要素在网络内的持续流动，促进半导体等电子信息材料技术的不断创新突破。

（宋慧玲，郑州大学商学院研究员，研究方向为产业创新战略与政策；周思源，中南大学商学院博士生，研究方向为产业经济学）

本文系河南省社会科学规划专题项目(2023ZT033)阶段性成果。