材料产业的创新与发展

材料一直是技术的决定因素，我们甚至把人类历史的不同时期用当时的主流材料命名，比如石器时代、青铜时代、钢铁时代。对材料的研究和产业内的竞争在过去几十年里明显加剧了，出现了很多新的技术，改变了我们的生活。比如显示技术（液晶显示还有更主流的有机半导体）让智能手机成为可能；石墨烯为基础的化合物也在汽车上得到使用；锂电池让电子设备的续航时间更长。我们现在可以想一想在未来，材料技术会有怎样进一步的发展？

首先，我觉得未来会出现更多的设计材料或者说是按需生产的材料。在很多年里，人类一直是材料的奴隶，材料决定了技术，所有的电子设备都依赖硅，建筑依赖钢材，飞机都依赖铝和钛，但是我们看到现在定制化的材料正在快速地增长。随着3D打印技术的出现，越来越多的定制化产品问世，而且一些小规模的制造企业也能够同大企业竞争。这些材料，只为一个专门的用途或者一个专门的产品而按需生产。

之后，智能材料可以为制造业带来更多的机会，智能材料可以适应环境的变化，能够在环境允许的条件下带来最理想的效用。比如自我清洁、自我修复的材料就是一个很好的例子，这种材料从环境中吸收能量，并以此为动力实现特定的功能，这方面的技术前景非常广阔。想象一下如果一辆汽车的挡风玻璃能够从震动、照明甚至雨水当中吸取能量、自我加热，从而消除挡风玻璃上的水雾。当然，还有更加复杂的材料的应用。这种材料仍处于研发中，但技术发展十分迅速，我相信未来十年就能出现在市场上。

我再来谈一谈中国先进材料发展的现状，可以说既有积极的发展，也有糟糕的一面。我首先谈一谈积极的一面，中国的制造业无论是规模还是复杂程度，都发展得非常迅速，而且有越来越多的先进技术在制造业中得到运用。先进技术和先进材料往往是同步发展的，中国也开发和运用了很多先进的材料，包括合金、复合材料和纤维。那么，究竟是什么样的原因让中国取得这么快的发展呢？我觉得主要是两点：一个是对大规模制造业的投入，另一个是对创业企业的投入。但应当注意的是，对创业企业的投入效率并不高。中国资金很充裕，这就使得一些人拿并没有充分验证的技术来创建企业。而且不同省市之间的竞争，也使得这样的创业企业发展得过快。总之，虽然存在这样的不利情况，创业企业快速发展仍然是一件好事，更多的企业家在高科技领域投入资金，从长远来看中国将会受益于此。

但是，也有一些不利的因素。大量的材料技术的创新发展并不是来自中国，中国的研究人员、工程人员更多是在跟跑，缺少原创。很多投入都投在了研究机构或者公司，对大学的投入不够。其实，过去几十年里中国出现了很多非常好的研究人员，但是如果大学教授们能在研究所或者企业里挣快钱，他们就不太愿意花时间和精力进行基础性研究。然而，基础性研究对新技术的开发是至关重要的，目前的情况虽然并不是特别严重，但是仍然值得关注。因为随着技术的发展，尤其是定制药物、纳米药物的快速发展，基础研究将越来越重要。

总之，我觉得，未来中国需要关注这一点，需要加强基础研究，以此为基础创造出更好的发展材料的技术。（本文为康斯坦丁·诺沃肖洛夫2019年1月25日在李克强总理同外国专家新春座谈会上的发言）