《中國新材料研究前沿報告(2022)》是2023年化學工業出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名：中國新材料研究前沿報告(2022)
- 出版時間：2023年10月
- 出版社：化學工業出版社
- ISBN：9787122435644
- 開本：16 開
- 裝幀：平裝
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,
內容簡介
本書聚焦前沿新材料發展動態，關注重大原創基礎研究和行業顛覆性技術，以及面向國民經濟發展重大需求的補短板新材料研究，著重闡述各核心領域新材料發展的背景需求和戰略意義、研究進展及前沿動態，我國在各領域的學術地位、作用及學科發展動態，具有的啟發性學術思想和主要研究成果，並給出了我國在各領域的未來發展重點與趨勢。書中主要介紹了非晶合金材料、導電高分子材料、可降解金屬材料、納米薄膜材料、二維超薄半導體材料、黑磷、互動式神經形態類腦器件、液基材料、濾波超級電容器電極材料、纖維電子材料、亞穩態能源材料、機器學習輔助合金設計等內容。
書中對新材料研究前沿的深度解讀，為未來我國新材料領域的技術突破指明了方向，將為新材料領域研發人員、技術人員、產業界人士提供有益的參考。
圖書目錄
第1章 中國新材料基礎研究的態勢分析 001
1.1 中國新材料領域的基礎研究水平 001
1.1.1 論文產出規模及學術影響力 001
1.1.2 新材料領域的重要成果 004
1.1.3 新材料領域的高水平人才 004
1.1.4 新材料領域的重點方向研究水平 005
1.2 新材料領域的科技基礎設施 006
1.2.1 硬條件 006
1.2.2 軟環境 009
1.3 我國新材料前沿技術面臨的主要問題 010
1.3.1 原創性基礎研究不多，整體處於跟蹤狀態 010
1.3.2 關鍵核心技術不成體系 010
1.3.3 論文水平並不完全代表整體科技水平 011
1.3.4 論文資料庫急需轉化成工業成果 011
1.4 我國新材料領域啟示與建議 012
1.4.1 “卡脖子”戰略布局體系化聯合攻關 012
1.4.2 開展新一代原創性技術 012
1.4.3 設備、軟體與檢測科研設施平台建設 013
1.4.4 研發前置到套用場景，加速科技成果轉化 013
1.4.5 構建我國新材料全產業鏈的新生態 013
第2章 非晶合金材料 014
2.1 非晶合金材料的研究背景 014
2.2 非晶合金材料的研究進展與前沿動態 018
2.2.1 研究進展與前沿動態 018
2.2.2 非晶合金材料的產業套用 020
2.2.3 非晶合金材料產業化的挑戰、機遇和前景 022
2.3 我國在非晶合金領域的學術地位及發展動態 024
2.4 物理所非晶材料團隊的主要研究成果 026
2.5 非晶合金材料近期研究發展重點 029
2.6 非晶合金材料展望與未來 031
第3章 納米孿晶金剛石 033
3.1 納米孿晶金剛石的研究背景 033
3.2 納米孿晶金剛石的研究進展與前沿動態 034
3.2.1 納米孿晶金剛石的合成 034
3.2.2 具有擇優取向孿晶結構的納米孿晶金剛石 041
3.2.3 納米孿晶立方金剛石/多型金剛石複合材料 044
3.2.4 納米孿晶金剛石/cBN複合材料 047
3.3 我國在該領域的學術地位及發展動態 051
3.4 作者在該領域的學術思想和主要研究成果 052
3.5 納米孿晶金剛石近期研究發展重點 054
3.6 納米孿晶金剛石展望與未來 054
第4章 稀土新材料 056
4.1 稀土新材料的研究背景 056
4.2 稀土新材料的研究進展與前沿動態 057
4.2.1 稀土永磁材料 058
4.2.2 稀土光功能材料 063
4.2.3 稀土催化材料 066
4.2.4 稀土儲氫材料 070
4.3 我國在稀土新材料領域的學術地位及發展動態 074
4.4 作者在該領域的學術思想和主要研究成果 076
4.4.1 稀土光功能材料領域 076
4.4.2 稀土催化材料領域 081
4.5 稀土新材料發展重點與展望 086
4.5.1 稀土新材料發展方向 087
4.5.2 政策建議 088
第5章 憶阻器存算一體晶片 091
5.1 憶阻器的研究背景 091
5.1.1 神經網路硬體概述 091
5.1.2 基於憶阻器的存算一體技術 093
5.2 憶阻器的研究進展與前沿動態 095
5.2.1 憶阻器材料與結構進展 095
5.2.2 面向存算一體技術的憶阻器特性最佳化 098
5.3 我國在憶阻器領域的學術地位及發展動態 105
5.3.1 我國憶阻器的學術地位及發展動態 105
5.3.2 我國基於憶阻器存算一體技術的學術地位及發展動態 107
5.4 作者在該領域的學術思想和主要研究成果 110
5.5 憶阻器存算一體技術近期研究發展重點 115
5.6 憶阻器展望與未來 116
第6章 導電高分子材料 118
6.1 導電高分子材料的研究背景 118
6.2 導電高分子材料的研究進展與前沿動態 119
6.2.1 導電高分子材料的合成與摻雜 120
6.2.2 導電高分子材料的成型加工 121
6.2.3 導電高分子材料的典型套用 121
6.3 我國在導電高分子材料領域的學術地位及發展動態 125
6.4 作者在該領域的學術思想和主要研究成果 127
6.5 導電高分子材料近期研究發展重點 128
6.6 導電高分子材料展望與未來 129
第7章 可降解金屬 131
7.1 可降解金屬材料的研究背景 131
7.2 可降解金屬材料的研究進展與前沿動態 134
7.2.1 鎂基可降解金屬 135
7.2.2 鐵基可降解金屬 137
7.2.3 鋅基可降解金屬 138
7.3 我國在該領域的學術地位及發展動態 140
7.3.1 鎂基可降解金屬 141
7.3.2 鐵基可降解金屬 142
7.3.3 鋅基可降解金屬 142
7.4 作者在該領域的學術思想和主要研究成果 143
7.4.1 鎂基可降解金屬 144
7.4.2 鐵基可降解金屬 146
7.4.3 鋅基可降解金屬 148
7.5 可降解金屬材料近期研究發展重點 149
7.6 可降解金屬材料展望與未來 150
第8章 二維超薄半導體 152
8.1 二維超薄半導體材料的研究背景 152
8.2 二維超薄半導體材料的研究進展與前沿動態 154
8.2.1 二維超薄半導體材料的精準製備 154
8.2.2 二維超薄半導體材料的精細結構表征 159
8.2.3 二維超薄半導體材料的套用 163
8.3 我國在該領域的學術地位及發展動態 169
8.4 作者在該領域的學術思想和主要研究成果 170
8.5 二維超薄半導體材料近期研究發展重點 171
8.6 二維超薄半導體材料展望與未來 172
第9章 納米薄膜材料 174
9.1 納米薄膜材料的研究背景 174
9.1.1 定義與由來 174
9.1.2 材料與工藝 175
9.1.3 性質與套用 176
9.2 納米薄膜材料的研究進展與前沿動態 179
9.2.1 納米薄膜材料的先進制造方法 179
9.2.2 片上光子器件 180
9.2.3 片上光電和電子器件 182
9.2.4 捲曲無源器件 183
9.2.5 柔性電子與系統 184
9.2.6 微納米機器人與系統 186
9.3 我國在該領域的學術地位及發展動態 187
9.3.1 柔性電子技術 187
9.3.2 片上無源器件 189
9.3.3 片上光電器件 190
9.3.4 無機鈣鈦礦納米薄膜材料 191
9.3.5 微機器人技術 192
9.4 作者在該領域的學術思想和主要研究成果 194
9.4.1 捲曲納米薄膜技術的發展 194
9.4.2 可驅動、可重構的智慧型納米薄膜材料 195
9.4.3 捲曲可見光和紅外光電探測器 197
9.4.4 微納米機器人與智慧型系統 198
9.4.5 捲曲納米薄膜智慧型窗器件 200
9.5 納米薄膜材料近期研究發展重點 201
9.6 納米薄膜材料展望與未來 201
第10章 互動式神經形態類腦器件 204
10.1 互動式神經形態器件的研究背景 204
10.2 互動式神經形態器件的研究進展與前沿動態 207
10.2.1 仿生受體與突觸器件研究進展 207
10.2.2 觸覺神經形態器件研究進展 211
10.2.3 視覺神經形態器件研究進展 214
10.2.4 神經形態多感官系統研究進展 219
10.3 我國在該領域的學術地位及發展動態 223
10.3.1 我國在神經形態器件領域的學術地位及作用 223
10.3.2 我國在神經形態器件領域的發展動態 223
10.4 作者在該領域的學術思想和主要研究成果 226
10.4.1 壓電式人工突觸 226
10.4.2 機械突觸可塑性（摩擦電式人工突觸） 227
10.4.3 機械-光電多模態人工突觸 230
10.5 互動式神經形態器件近期研究發展重點 232
10.6 互動式神經形態器件展望與未來 233
第11章 新型二維半導體材料：黑磷 235
11.1 黑磷材料的研究背景 235
11.1.1 黑磷的基本結構和能帶 236
11.1.2 黑磷的各向異性 236
11.1.3 黑磷的電學性質 237
11.1.4 黑磷的光學性質 237
11.1.5 黑磷的研究難點 238
11.2 黑磷材料的研究進展與前沿動態 239
11.2.1 黑磷的製備方法 239
11.2.2 基於黑磷的光電探測器 241
11.2.3 基於黑磷的光伏器件套用 242
11.2.4 基於黑磷的雷射器套用 242
11.2.5 基於黑磷的光調製器 243
11.2.6 基於黑磷的儲能器件套用 243
11.2.7 基於黑磷的生物醫學領域的套用 244
11.3 我國在該領域的學術地位及發展動態 245
11.4 作者在該領域的學術思想和主要研究成果 246
11.5 黑磷材料近期研究發展重點 248
11.5.1 黑磷摻雜工程 248
11.5.2 黑磷與其他二維材料形成的異質結研究 249
11.5.3 基於二維黑磷的三維結構研究 249
11.5.4 黑磷的穩定性研究 249
11.6 黑磷材料展望與未來 250
第12章 濾波超級電容器電極材料 253
12.1 濾波超級電容器電極材料的研究背景 253
12.1.1 交流濾波及濾波電容器簡介 253
12.1.2 超級電容器套用於濾波電路 254
12.2 濾波超級電容器電極材料的研究進展與前沿動態 255
12.2.1 “超薄”碳納米材料薄膜 255
12.2.2 高取向性碳基納米材料電極 256
12.2.3 面內電極結構設計 260
12.2.4 其他電極材料 262
12.3 我國在該領域的學術地位及發展動態 262
12.3.1 高質量碳基薄膜 262
12.3.2 高取向性碳基材料 263
12.3.3 面內叉指電極設計 265
12.3.4 其他電極材料 267
12.4 作者在該領域的學術思想和研究成果 268
12.4.1 學術思想 268
12.4.2 研究成果 269
12.5 濾波超級電容器電極材料近期研究發展重點和展望 272
第13章 液基材料 275
13.1 液基材料的研究背景 275
13.2 液基材料的研究進展與前沿動態 276
13.3 作者在該領域啟發性學術思想 282
13.4 作者在該領域的主要研究成果 283
13.4.1 基於應力回響液體門控的恆壓動態可控氣液輸運 283
13.4.2 基於液體門控的微流體輸運調控 284
13.4.3 基於液體門控的智慧型氣體活塞和移動閥門 285
13.4.4 基於液體門控的生物醫用導管 286
13.4.5 基於光熱回響液體門控的定位流體輸運控制與分離 287
13.4.6 基於紫外光回響液體門控的精準光控抗腐蝕的氣體閥門 287
13.4.7 基於磁回響性液體門控的遠程調控流體輸運的新方法 288
13.4.8 基於回響性液體門控的無電可視化物質檢測的新方法 289
13.4.9 基於電化學回響性液體門控的空氣淨化套用研究 290
13.4.10 基於液體門控的超高效減阻乳化套用研究 291
13.4.11 基於自驅動液體門控的可視化氣液混合物含量監測套用研究 292
13.4.12 基於質子化誘導液體門控的自適應CO2回響氣閥套用研究 294
13.4.13 基於動電效應液體門控的非連續能量轉換技術 295
13.4.14 基於雙穩態界面液體門控的溫度自適應節能大棚技術 296
13.5 液基材料展望與未來 296
13.5.1 科學發展前景 297
13.5.2 技術套用前景 298
第14章 纖維電子材料 300
14.1 纖維電子材料的研究背景 300
14.1.1 能源纖維電子材料 301
14.1.2 互動纖維電子材料 301
14.1.3 感存算纖維電子材料 302
14.2 纖維電子材料的研究進展與前沿動態 302
14.2.1 能源纖維電子材料 302
14.2.2 互動纖維電子材料 307
14.2.3 感存算纖維電子材料 315
14.3 我國在該領域的學術地位及發展動態 318
14.3.1 能源纖維電子材料 318
14.3.2 互動纖維電子材料 318
14.3.3 感存算纖維電子材料 319
14.4 作者在該領域的學術思想和主要研究成果 320
14.4.1 能源纖維電子材料 320
14.4.2 互動纖維電子材料 321
14.4.3 感存算纖維電子材料 323
14.5 纖維電子材料近期研究發展重點 324
14.5.1 能源纖維電子材料 324
14.5.2 互動纖維電子材料 325
14.5.3 感存算纖維電子材料 325
14.6 纖維電子材料展望與未來 326
14.6.1 能源纖維電子材料 326
14.6.2 互動纖維電子材料 326
14.6.3 感存算纖維電子材料 327
第15章 亞穩態能源材料 328
15.1 亞穩態能源材料的研究背景 328
15.2 亞穩態材料的研究進展與前沿動態 329
15.3 作者在該領域的學術思想和主要研究成果 330
15.3.1 亞穩態雙功能/全解水電催化劑 331
15.3.2 亞穩態析氫電催化劑 334
15.3.3 亞穩態H2O2電氧化催化劑 341
15.3.4 亞穩態醇氧化催化劑 341
15.3.5 亞穩態鋰離子電池負極材料 343
15.3.6 亞穩態鋰離子電池正極材料 343
15.3.7 亞穩態活性炭材料 347
15.4 亞穩態材料展望與未來 348
第16章 聚合物超分子手性聚集體材料 350
16.1 聚合物超分子手性聚集體材料的研究背景 350
16.2 聚合物超分子手性聚集體材料的研究進展與前沿動態 352
16.2.1 基於手性聚合物構建聚合物超分子手性聚集體 352
16.2.2 基於非手性聚合物構建聚合物超分子手性聚集體 355
16.3 我國在聚合物超分子手性聚集體材料領域的學術地位及發展動態 358
16.4 作者在該領域的學術思想和主要研究成果 359
16.4.1 非手性聚合物體系的手性誘導 360
16.4.2 手性聚合物體系的超分子手性組裝 364
16.5 聚合物超分子手性聚集體材料發展重點 369
16.6 聚合物超分子手性聚集體材料展望與未來 370
第17章 機器學習輔助合金設計 372
17.1 機器學習輔助合金設計研究背景 372
17.2 機器學習輔助合金設計研究進展與前沿動態 373
17.2.1 材料設計機器學習的基本流程 373
17.2.2 面向性能的機器學習 378
17.2.3 面向微觀組織的機器學習 397
17.2.4 面向基本物性參數的機器學習 400
17.2.5 機器學習勢函式及其在合金中的套用 405
17.3 我國在機器學習輔助合金設計領域的學術地位及發展動態 406
17.4 機器學習輔助工程合金設計發展重點 408
17.4.1 共享材料資料庫平台建設 408
17.4.2 物理模型與機器學習模型並重 408
17.4.3 基於機器學習勢的工程合金分子動力學模擬 409
17.5 機器學習輔助工程合金設計展望與未來 409
第18章 骨仿生複合材料與過程仿生製備新技術 411
18.1 骨仿生複合材料的研究背景 411
18.1.1 骨骼中礦物的分布 412
18.1.2 骨結構與力學性能 413
18.1.3 骨骼體內礦化過程 414
18.1.4 骨骼修復材料的仿生製備 416
18.1.5 膠原纖維的體外礦化研究 417
18.2 基於膠原纖維的礦化複合材料與功能研究進展 418
18.2.1 膠原纖維等級結構 418
18.2.2 膠原纖維內礦化驅動力 419
18.2.3 膠原纖維的礦化過程 421
18.2.4 礦化膠原纖維的功能開發與套用 424
18.3 我國在該領域的學術地位及發展動態 425
18.4 作者在該領域的學術思想和主要研究成果 427
18.5 骨仿生複合材料近期研究發展重點 429
18.6 骨仿生複合材料展望與未來 431
第19章 等離子球磨技術 432
19.1 外場輔助球磨的研究背景 432
19.1.1 超音波輔助球磨 433
19.1.2 磁場輔助球磨 433
19.1.3 放電輔助球磨 434
19.1.4 溫度場輔助球磨 435
19.2 等離子球磨的研究進展與前沿動態 436
19.2.1 介質阻擋放電電漿技術 436
19.2.2 等離子球磨原理與等離子球磨機設計 438
19.2.3 等離子球磨的DBDP發射光譜診斷 441
19.3 我國在外場輔助球磨領域的學術地位及發展動態 444
19.4 作者在該領域的學術思想和主要研究成果 445
19.4.1 等離子球磨在潤滑材料製備中的套用 447
19.4.2 等離子球磨在製備石墨烯材料中的套用 448
19.4.3 等離子球磨在電極材料製備中的套用 448
19.4.4 等離子球磨在金屬陶瓷材料製備中的套用 450
19.4.5 等離子球磨在吸波材料製備中的套用 454
19.4.6 等離子球磨在儲氫材料製備中的套用 456
19.5 等離子球磨發展重點 458
19.6 等離子球磨展望與未來 459
作者簡介
中國材料研究學會（Chinese Materials Research Society，C-MRS）成立於1991年5月16日，由中國科學技術協會主管，是中國從事材料科學技術研究和產業的科技工作者和單位，自願 結合併依法成立的全國性、非營利性法人社會團體，是中國科協的組成部分，掛靠在中國科學院。中國材料研究學會是國際材料研究學會聯合 會 ( International Union of Materials Research Society，簡稱IUMRS ) 的發起單位之一，並代表國家身份作為該會的成員。
中國材料研究學會的宗旨是團結和組織中國廣大材料科技工作者,遵守憲法、法律 、法規和國家政 策 ，遵守社會道德風尚 ，貫徹"科教興國"方針 ，自主活動 ，自我發展 ，緊緊圍繞國家經濟建設和社會發展目標，瞄準世界材料科學前沿，開展國內外學 術交流，促進各類先進材料的研究與發展，努力推動新材料、新工藝及新技術在產業中的實際套用，為繁榮和發展材料科技事業、為國家的經濟建設做貢獻。
學會現有分支機構12個，團體會員143個(擁有上萬的材料科技工作者) ，個人會員1114人。會員是學會的主體和基本依靠力量，密切與他們的 聯繫，傾聽他們的意見和呼聲，努力做好為他們的服務工作 ，充分發揮他們的積極性、主動性、創造性 ，使學會不斷增強凝聚力、影響力，成為“材料科技工作 者之家”是學會工作的中心任務。
