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| 編輯推薦： |
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《中国新材料技术应用报告（2024）》结合当前我国各行业对新材料的应用与需求情况，重点关注当前我国重点领域新材料的先进生产技术与应用情况、存在问题与发展趋势。主要侧重于新材料在基础工业领域、关键战略产业领域新材料以及新材料应用体系建设问题，并提出解决方案和政策建议，为未来我国新材料领域的技术突破指明方向。
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| 目錄：
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第1章 新材料研发智能化技术发展研究 001
1.1 概述 001
1.2 新材料研发智能化技术国际研究进展 002
1.2.1 材料智能计算设计技术及软件 002
1.2.2 材料自主/智能实验技术及装置 002
1.2.3 数据驱动的材料研发与数字孪生 003
1.2.4 材料研发智能化平台和基础设施 003
1.3 我国新材料研发智能化技术应用现状 004
1.3.1 材料高通量/智能计算与平台 004
1.3.2 材料高通量/自主实验与平台 004
1.3.3 材料大数据技术与平台 005
1.3.4 应用成效 005
1.4 我国新材料研发智能化技术发展挑战 006
1.5 构建我国新材料研发智能化体系的技术途径 007
1.5.1 材料智能计算设计技术与核心软件 007
1.5.2 材料自主/智能实验技术与高端装置 007
1.5.3 材料AI基础算法及关键技术 008
1.5.4 智能化研发平台与协同创新网络 008
1.6 支撑新材料研发智能化技术体系发展的措施建议 009
第2章 力致变色液晶材料 014
2.1 力致变色液晶材料领域发展与技术概述 014
2.1.1 力致变色液晶材料概述 014
2.1.2 力致变色液晶材料变色机制 015
2.1.3 力致变色液晶材料的制备方法 021
2.1.4 力致变色液晶材料的应用 021
2.2 力致变色液晶材料领域对新材料的战略需求 027
2.2.1 高性能智能材料的需求 027
2.2.2 生物医学领域的特殊需求 028
2.3 力致变色材料当前存在的问题与面临的挑战 028
第3章 智能气体传感器 034
3.1 气体传感器技术概述和产业发展现状 034
3.1.1 气体传感器产业发展历程 036
3.1.2 气体传感器产业市场格局 036
3.1.3 气体传感器行业政策分析 038
3.1.4 智能气体传感器技术演进 041
3.2 智能气体传感器领域对新材料的战略需求 048
3.2.1 柔性传感新材料及制备方法 048
3.2.2 智能气敏新材料的新兴应用场景 050
3.3 发展我国智能气体传感器产业的主要任务及存在的问题 061
3.3.1 智能气体传感器未来发展的主要任务 061
3.3.2 影响智能气体传感器发展的主要问题 062
3.4 推动我国智能气体传感器产业发展的对策和建议 062
第4章 仿生功能高分子材料 068
4.1 仿生功能高分子材料背景简介 068
4.1.1 仿生学概念 068
4.1.2 仿生功能高分子材料的概念及分类 069
4.2 仿生功能高分子材料战略需求 070
4.2.1 仿生防护高分子材料 070
4.2.2 仿生医用高分子材料 073
4.2.3 仿生智能高分子材料 076
4.2.4 仿生能源高分子材料 079
4.2.5 仿生环境高分子材料 081
4.3 当前存在的问题与面临的挑战 084
4.3.1 设计与制备方面 084
4.3.2 性能优化方面 084
4.3.3 应用拓展方面 085
4.3.4 理论研究方面 085
4.4 仿生功能高分子材料未来发展 086
4.4.1 技术创新与突破 086
4.4.2 应用领域拓展 087
4.4.3 产业与市场发展 088
第5章 柔性电控微纳执行器 093
5.1 概述 093
5.2 薄膜的电致形变原理 094
5.2.1 电化学形变原理 094
5.2.2 物理形变原理 095
5.2.3 性能及定义 097
5.3 电致动薄膜材料分类 097
5.3.1 电化学执行器 097
5.3.2 物理执行器 100
5.4 电控薄膜执行器的应用 104
5.4.1 微纳机器人 104
5.4.2 生物医疗器件 105
5.4.3 智能超材料 105
5.5 展望 105
第6章 热辐射光谱调控技术 113
6.1 光谱选择性红外隐身 113
6.2 辐射制冷 117
6.3 太阳能吸收器 121
第7章 可变形超材料 130
7.1 概述 130
7.2 可变形超材料的变形机理 131
7.2.1 借助微结构的弹性大变形 131
7.2.2 多稳态结构的稳态跳变 132
7.2.3 折剪纸结构的折叠-展开 134
7.2.4 非均匀分布应变引发的形变 137
7.2.5 仿生可变形超材料 139
7.3 可变形超材料及结构技术的典型应用 140
7.3.1 可变体飞行器结构应用 140
7.3.2 可变径车轮结构应用 141
7.3.3 可展开结构应用 143
7.3.4 性能可在线调控结构应用 144
第8章 可穿戴光学汗液传感器 154
8.1 概述 154
8.2 柔性界面材料 155
8.2.1 纸基 155
8.2.2 聚合物 156
8.2.3 织物 157
8.2.4 柔性微纳米材料 158
8.3 汗液采集 158
8.4 光学汗液检测方法 160
8.4.1 比色法 160
8.4.2 荧光法 161
8.4.3 SERS 162
8.4.4 其他光学汗液检测方法 162
第9章 第四代同步辐射光源的光束线站和应用 170
9.1 第四代同步辐射光源概述 170
9.1.1 同步辐射与四代光源 170
9.1.2 同步辐射实验技术 171
9.2 第四代光源的线站特色与优势 172
9.2.1 光束线技术 173
9.2.2 实验技术及应用 174
9.2.3 实验技术的挑战 180
9.3 展望 180
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| 內容試閱：
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当前科技激变与国际竞争背景下，人工智能正驱动材料学科历史性变革，数字化渗透重构研发-制造体系，颠覆性技术加速新质生产力落地。聚焦“AI 材料”新范式，重点突破AI驱动的材料高通量计算、智能设计及实验室→工程化转化技术。通过政策引导与资本赋能，打造新材料应用生态，瞄准国家重大工程需求完善布局，保障新兴产业核心材料自主可控，推动中国从“材料大国”向“材料强国”跨越。
《中国新材料技术应用报告（2024）》（以下简称《报告》）是中国材料研究学会承担完成中国工程院重大战略咨询项目“先进材料工程科技未来20年发展战略研究”所取得的研究成果的基础上而完成的专题研究报告之一，也是中国材料研究学会品牌系列出版物之一。《报告》旨在探究关键战略材料的工业融合模式，构筑新材料智能化、标准化、定制化应用体系建设，围绕新材料产业标准化体系、关键领域应用、关键材料应用以及资源综合利用四大维度进行研究和论述，其中关键领域的应用包括力致变色液晶、智能气体传感器、仿生功能高分子、柔性电控微纳执行器、热辐射光谱调控技术、可变形超材料、可穿戴光学汗液传感器、第四代同步辐射光源等重大工程战略领域，以提升新材料产业的高端化、智能化、绿色化水平。
参与《报告》编写的人员都是来自材料技术应用和产业化第一线的专家、学者、教授和产业界人士，他们对各自领域内新材料的国内外现状、发展趋势、技术关键、市场需求有着全面的了解，他们的深入论述和分析使读者能够对我国当前新材料应用技术发展的现状和特点、主要问题以及对策和建议等得以较为全面的了解。
新材料应用场景广阔、日新月异，加之本《报告》时间仓促、水平所限，难免有失偏颇，我谨代表编委会，诚挚欢迎广大读者提出宝贵意见。同时，对为本报告撰写专题报告的所有专家和作者及全体工作人员表示真诚的感谢！
特别感谢参与本书编写的所有作者与组织：
第1章 新材料研发智能化技术发展研究 宿彦京 杨明理 祝伟丽 周科朝 薛德祯 汪 洪 谢建新
第2章 力致变色液晶材料 兰若尘 陈欣雨
第3章 智能气体传感器 宗博洋 李秋菊 毛 舜
第4章 仿生功能高分子材料 吴 婷 瞿金平
第5章 柔性电控微纳执行器 王 宁 姚 晔 刘景全 刘清坤
第6章 热辐射光谱调控技术 吴小虎
第7章 可变形超材料 王惠添 王铖玉 陈 卓 殷 莎
第8章 可穿戴光学汗液传感器 陈艳霞 陶秦爽 秦 雷 张学记
第9章 第四代同步辐射光源的光束线站和应用 孙 喆 李 明
这是一部综合信息量大、时效性强、内容充实的战略咨询报告，希望本书的出版能够为有关部门的管理人员、从事新材料技术应用和产业化的科技工作者以及产业界人士提供重要参考。
谢建新
二〇二四年十二月
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