石墨烯和生物医用材料：中国技术创新的新宠儿

石墨烯和生物医用材料：中国技术创新的新宠儿

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和讯网

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来源

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新材料是现代工业的基石，也是科技创新的重要驱动力。在众多新材料中，石墨烯和生物医用材料因其独特的性能和广阔的应用前景，成为全球科技创新竞争的焦点。近年来，中国在这些领域持续加大研发投入，取得了一系列重要突破，不仅推动了产业升级，也成为应对贸易摩擦的重要抓手。

石墨烯是一种由碳原子以特殊方式排列而成的二维材料，具有极其出色的电学、热学和力学性能。近年来，中国在石墨烯领域的技术创新和产业化应用取得了显著进展。

技术突破引领产业变革

石墨烯电池是石墨烯应用的重要方向之一。与传统电池相比，石墨烯电池具有明显优势：充电速度极快、能量密度更高、循环寿命显著延长。这些特性使其在消费电子、电动汽车等领域展现出巨大的应用潜力。

在技术创新方面，中国已经走在世界前列。据统计，中国在石墨烯领域的发明专利和论文数量均位居世界第一。2023年，中国新材料企业达到165.13万家，产值超过7.7万亿元，占GDP比重约7%。

政策引领产业快速发展

为推动石墨烯产业高质量发展，北京市出台了《石墨烯产业发展实施方案（2024-2027年）》。该方案提出，到2025年，北京石墨烯产业规模将达到50亿元，到2027年将突破100亿元，“十五五”末更是要达到300亿元规模。

在产业布局方面，北京将构建“烯三角”发展模式：海淀区聚焦创新引领，房山区培育产业集群，怀柔区发展薄膜制备。同时，京津冀三地将协同打造“京津冀碳谷”，形成区域协同发展的新格局。

生物医用材料是医疗器械产业的重要基础，其发展水平直接关系到医疗健康事业的进步。近年来，中国在生物医用材料领域持续加大创新力度，取得了一系列重要突破。

创新任务驱动技术突破

工业和信息化部、国家药监局联合开展生物医用材料创新任务揭榜挂帅（第二批）工作，聚焦高分子材料、金属材料和无机非金属材料三大方向，旨在突破一批关键核心技术，加速临床应用。

此次揭榜挂帅工作涉及多个重要领域，包括用于心脏瓣膜、人工关节等医疗器械的高分子材料，用于血管支架、神经补片等的金属材料，以及用于人工骨修复、口腔修复的无机非金属材料。这些材料的研发将为相关医疗器械的创新提供重要支撑。

政策支持助推产业发展

为推动生物医用材料产业高质量发展，国家出台了一系列支持政策。例如，鼓励医疗卫生机构、高校及科研院所参与创新攻关，优先配置项目用地、用能等资源，提供投融资对接服务和技术咨询服务。同时，通过新材料首批次应用保险补偿等政策，加大对创新成果的应用推广支持力度。

在全球贸易环境日趋复杂的背景下，新材料领域的技术创新成为应对贸易摩擦的重要手段。

关键材料受制于人的挑战

尽管中国在新材料领域取得了显著进展，但仍面临一些挑战。例如，高端芯片、特种合金等部分关键材料仍受制于人，集成电路材料和显示材料70%以上仍需进口。这凸显了加快关键材料研发的重要性。

政策支持和研发投入持续加码

为应对挑战，国家出台了一系列政策措施。例如，《“十四五”原材料工业发展规划》提出培育壮大新材料产业；《质量强国建设纲要》强调推动新材料应用开发和品质升级；《原材料工业数字化转型工作方案（2024—2026年）》提出建设新材料大数据中心。

在研发投入方面，中国持续加大新材料领域的资金投入。据统计，2023年新材料领域研发投入超过1000亿元，同比增长20%。同时，国家还设立了新材料产业发展基金，首期规模达200亿元，为产业发展提供有力支持。

为提升产业链竞争力，中国积极推动新材料领域的产业链协同和国际合作。例如，京津冀三地协同打造“京津冀碳谷”，形成区域协同发展新格局。同时，中国还积极参与国际科技合作，如签署三边量子合作伙伴关系协议，加强与美国、日本和韩国在量子技术领域的交流。

经过持续的技术创新和政策支持，中国在石墨烯和生物医用材料领域已经取得了显著成就。未来，随着研发投入的不断增加和产业链的不断完善，中国有望在更多新材料领域实现从“追赶者”到“领跑者”的转变，为产业升级和高质量发展注入新的动力。