無(wú)機非金屬材料學(xué)科發(fā)展戰略研究報告（2016~2020）簡(jiǎn)介，目錄書(shū)摘

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內容簡(jiǎn)介:《無(wú)機非金屬材料學(xué)科發(fā)展戰略研究報告（2016-2020）》為國家自然科學(xué)基金委員會(huì )工程與材料科學(xué)部組織出版的無(wú)機非金屬材料學(xué)科發(fā)展戰略研究報告。根據工程與材料科學(xué)部的統一部署，《無(wú)機非金屬材料學(xué)科發(fā)展戰略研究報告（2016-2020）》從學(xué)科的國際發(fā)展趨勢和國家重大需求出發(fā)，論述無(wú)機非金屬學(xué)科的總體發(fā)展戰略，提出10個(gè)優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域：新能源材料、功能晶體、低維碳及二維材料、新型功能材料、先進(jìn)結構材料、無(wú)機非金屬材料制備科學(xué)與技術(shù)、無(wú)機非金屬材料科學(xué)基礎、傳統無(wú)機非金屬材料的節能環(huán)保與可持續發(fā)展、信息功能材料與器件、生物醫用材料，并介紹上述各領(lǐng)域的內涵與研究范圍，科學(xué)意義與國家戰略需求，研究現狀、存在問(wèn)題與發(fā)展趨勢分析，發(fā)展目標，未來(lái)5～10年研究前沿與重大科學(xué)問(wèn)題，未來(lái)5～10年優(yōu)先研究方向。

作者簡(jiǎn)介:

目錄:目錄
前言
第1章 無(wú)機非金屬材料學(xué)科發(fā)展概況 1
1.1 學(xué)科的戰略地位 1
1.2 學(xué)科的發(fā)展規律和發(fā)展態(tài)勢 3
1.2.1 學(xué)科發(fā)展規律 3
1.2.2 學(xué)科發(fā)展態(tài)勢 5
1.3 學(xué)科的發(fā)展現狀 6
1.4 學(xué)科的發(fā)展布局及發(fā)展目標 9
1.4.1 學(xué)科發(fā)展布局原則 9
1.4.2 學(xué)科總體布局 10
1.4.3 學(xué)科布局重點(diǎn) 11
1.4.4 學(xué)科發(fā)展目標 14
1.5 政策措施 14
參考文獻 16
第2章 信息功能材料與器件 17
2.1 內涵與研究范圍 17
2.2 科學(xué)意義與國家戰略需求 18
2.2.1 微電子集成電路材料 18
2.2.2 光電子材料 19
2.3 研究現狀、存在問(wèn)題與發(fā)展趨勢分析 21
2.3.1 研究現狀與問(wèn)題 22
2.3.2 發(fā)展趨勢分析 26
2.4 發(fā)展目標 29
2.5 未來(lái)5～10年研究前沿與重大科學(xué)問(wèn)題 32
2.5.1 研究前沿 32
2.5.2 重大科學(xué)問(wèn)題 32
2.6 未來(lái)5～10年優(yōu)先研究方向 33
2.6.1 面向新一代微電子的高遷移率SOI基材料 33
2.6.2 新型超高密度存儲材料與器件 34
2.6.3 光互連材料與器件 34
2.6.4 第三代半導體材料 34
2.6.5 低維異質(zhì)結構光電子材料 35
2.6.6 量子信息材料 35
參考文獻 35
第3章 新型功能材料 38
3.1 內涵與研究范圍 38
3.2 科學(xué)意義與國家戰略需求 39
3.2.1 鐵電與介電材料 40
3.2.2 多鐵性材料 41
3.2.3 磁性材料 42
3.2.4 先進(jìn)電子材料 43
3.2.5 超導材料 44
3.2.6 超構材料 44
3.2.7 發(fā)光與光存儲材料 45
3.3 研究現狀、存在問(wèn)題與發(fā)展趨勢分析 46
3.3.1 鐵電與介電材料 47
3.3.2 多鐵性材料 47
3.3.3 磁性材料 48
3.3.4 憶阻材料 49
3.3.5 超導材料 50
3.3.6 超構材料 51
3.3.7 發(fā)光與光存儲材料 51
3.4 發(fā)展目標 52
3.5 未來(lái)5～10年研究前沿與重大科學(xué)問(wèn)題 53
3.5.1 鐵電／介電材料 54
3.5.2 多鐵性材料 ” 54
3.5.3 磁性及稀土替代材料 55
3.5.4 憶阻材料 55
3.5.5 離溫超導材料 55
3.5.6 超構材料 55
3.5.7 發(fā)光及光存儲材料 56
3.6 未來(lái)5～10年優(yōu)先研究方向 56
3.6.1 高能量密度電容器、超低損耗微波介質(zhì)陶瓷、無(wú)鉛壓電與鐵電陶瓷 57
3.6.2 多鐵性材料與異質(zhì)結磁電調控原理設計理論和制備技術(shù) 57
3.6.3 磁性及稀土替代材料 58
3.6.4 高性能憶阻材料、器件結構設計與性能 58
3.6.5 高溫超導材料和應用研究 58
3.6.6 超構材料的結構設計及其新效應器件 58
3.6.7 發(fā)光及光存儲材料 58
參考文獻 58
第4章 功能晶體 61
4.1 內涵與研究范圍 61
4.2 科學(xué)意義與國家戰略需求 62
4.3 研究現狀、存在問(wèn)題與發(fā)展趨勢分析 64
4.3.1 研究現狀 64
4.3.2 存在問(wèn)題 67
4.3.3 發(fā)展趨勢 68
4.4 發(fā)展目標 73
4.5 未來(lái)5～10年研究前沿與關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題 75
4.5.1 未來(lái)5～10年的研究前沿 75
4.5.2 關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題 75
4.6 未來(lái)5～10年優(yōu)先研究方向 76
4.6.1 用于高平均功率密度固體激光器的激光晶體和磁光晶體研究 77
4.6.2 大尺寸優(yōu)質(zhì)非線(xiàn)性光學(xué)晶體及擴展波段的非線(xiàn)性光學(xué)品體 77
4.6.3 電光晶體和壓電晶體的研究和應用 78
4.6.4 高性能閃爍}帚體及其探測器件應用研究 79
4.6.5 大尺寸高質(zhì)最弛豫鐵電單晶生長(cháng)及其應用研究 80
4.6.6 基于光學(xué)超晶格的全固態(tài)有源光子芯片的功能化及集成技術(shù) 81
4.6.7 化合物半導體光電功能晶體的研究及其應用 81
4.6.8 第三代半導體光電功能品體的研究及其應用 82
參考文獻 84
第5章 生物醫用材料 87
5.1 內涵與研究范圍 87
5.2 科學(xué)意義與國家戰略需求 87
5.3 研究現狀、存在問(wèn)題與發(fā)展趨勢分析 92
5.3.1 研究現狀 92
5.3.2 存在問(wèn)題 93
5.3.3 發(fā)展趨勢 94
5.4 發(fā)展目標 99
5.5 未來(lái)5～10年研究前沿與重大科學(xué)問(wèn)題 100
5.5.1 高活性組織修復材料的構建及其在微環(huán)境中的作用機制 101
5.5.2 生物醫用材料的高活性和生物功能化表／界面 101
5.5.3 生物適配材料 102
5.5.4 基于3D打印技術(shù)構建組織修復部件基礎研究 103
5.5.5 新型納米生物材料及其生物學(xué)新效應研究 103
5.6 未來(lái)5～10年優(yōu)先發(fā)展方向 104
5.6.1 生物活性材料 105
5.6.2 生物材料的表／界面 105
5.6.3 生物適配材料 106
5.6.4 診療用納米生物材料 107
5.6.5 基于3D打印技術(shù)的組織再生構件快速成型制造 107
參考文獻 107
第6章 新能源材料 109
6.1 內涵與研究范圍 109
6.1.1 內涵 109
6.1.2 研究范圍 110
6.2 科學(xué)意義與國家戰略需求 111
6.3 研究現狀、存在問(wèn)題與發(fā)展趨勢分析 113
6.3.1 太陽(yáng)能轉換材料 115
6.3.2 燃料電池材料 121
6.3.3 熱電材料 126
6.3.4 新能源儲存材料 127
6.4 發(fā)展目標 133
6.5 未來(lái)5～10年研究前沿與重大料學(xué)問(wèn)題 134
6.5.1 新能源材料對新能源的吸收機制 134
6.5.2 新能源材料能罱轉換機制 135
6.5.3 新能源材料與器件性能及工作狀態(tài)下其關(guān)鍵過(guò)程的測試與表征 135
6.6 未來(lái)5～10年優(yōu)先研究方向 136
參考文獻 136
第7章 低維碳及二維材料 138
7.1 內涵與研究范圍 138
7.2 科學(xué)意義與國家戰略需求 140
7.3 研究現狀、存在問(wèn)題與發(fā)展趨勢分析 142
7.3.1 研究現狀與問(wèn)題 143
7.3.2 發(fā)展趨勢 148
7.4 發(fā)展目標 150
7.5 未來(lái)5～10年研究前沿與重大科學(xué)問(wèn)題 152
7.6 未來(lái)5～10年優(yōu)先研究方向 153
7.6.1 晶圓尺寸電子級低維碳和二維材料的制備科學(xué) 153
7.6.2 低維碳和二維材料在光電器件中的應用探索 153
7.6.3 低維碳和二維材料在電子器件巾的應用探索 153
7.6.4 低維碳和二維材料在能源等領(lǐng)域的應用探索 153
7.6.5 石墨炔研究及新型低維碳和二維材料探索 154
參考文獻 154
第8章 先進(jìn)結構材料 160
8.1 內涵與研究范圍 160
8.1.1 超硬材料 161
8.1.2 先進(jìn)結構陶瓷 161
8.1.3 高性能結構復合材料 162
8.2 科學(xué)意義與國家戰略需求 165
8.2.1 超硬材料 165
8.2.2 先進(jìn)結構陶瓷 166
8.2.3 高性能結構復合材料 167
8.3 研究現狀、存在問(wèn)題與發(fā)展趨勢分析 168
8.3.1 超硬材料 168
8.3.2 先進(jìn)結構陶瓷 170
8.3.3 高性能結構復合材料 173
8.4 發(fā)展目標 176
8.5 未來(lái)5~10年研究前沿與重大科學(xué)問(wèn)題 177
8.5.1 超硬材料 177
8.5.2 先進(jìn)結構陶瓷 177
8.5.3 高性能結構復合材料 178
8.6 未來(lái)5～10年優(yōu)先研究方向 179
8.6.1 超硬材料 179
8.6.2 先進(jìn)結構陶瓷 179
8.6.3 高性能結構復合材料 180
參考文獻 180
第9章 傳統無(wú)機非金屬材料的節能環(huán)保與可持續發(fā)展 185
9.1 內涵與研究范圍 185
9.1.1 內涵 185
9.1.2 研究范圍 185
9.2 科學(xué)意義與國家戰略需求 189
9.2.1 水泥和混凝土 189
9.2.2 玻璃 190
9.2.3 耐火材料 191
9.3 研究現狀、存在問(wèn)題與發(fā)展趨勢分析 192
9.3.1 水泥和混凝土 192
9.3.2 玻璃 196
9.3.3 耐火材料 200
9.4 發(fā)展目標 203
9.4.1 水泥和混凝土 203
9.4.2 玻璃 203
9.4.3 耐火材料 203
9.5 未來(lái)5～10年研究前沿與重大科學(xué)問(wèn)題 204
9.5.1 水泥和混凝土 204
9.5.2 玻璃 205
9.5.3 耐火材料 207
9.6 未來(lái)5～10年優(yōu)先研究方向 208
9.6.1 水泥和混凝土 208
9.6.2 玻璃 209
9.6.3 耐火材料 210
參考文獻 211
第10章 無(wú)機非金屬材料科學(xué)基礎 214
10.1 內涵與研究范圍 214
10.2 科學(xué)意義與國家戰略需求 215
10.2.1 計算材料科學(xué) 215
10.2.2 材料基因工程 216
10.2.3 結構-性能關(guān)系和微結構效應 217
10.2.4 相圖-多尺度微結構和介觀(guān)材料科學(xué) 218
10.3 研究現狀、存在問(wèn)題與發(fā)展趨勢分析 220
10.3.1 計算材料科學(xué) 220
10.3.2 材料基因組工程 221
10.3.3 結構-降能關(guān)系和微結構效應 222
10.3.4 相圖-多尺度微結構和介觀(guān)材料科學(xué) 223
10.4 發(fā)展目標 226
10.4.1 計算材料科學(xué) 226
10.4.2 材料基因組工程 226
10.4.3 結構-降能關(guān)系和微結構效應 226
10.4.4 相圖-多尺度微結構和介觀(guān)材料科學(xué) 227
10.5 未來(lái)5～10年研究前沿與重大科學(xué)問(wèn)題 227
10.5.1 計算材料科學(xué) 227
10.5.2 材料基因組工程 228
10.5.3 結構-性能關(guān)系和微結構效應 230
10.5.4 相圖多尺度微結構和介觀(guān)材料科學(xué) 230
10.6 未來(lái)5～10年優(yōu)先研究方向 231
10.6.1 計算材料科學(xué) 231
10.6.2 材料基因組工程 231
10.6.3 結構-性能關(guān)系和微結構效應 232
10.6.4 相圖-多尺度微結構和介觀(guān)材料科學(xué) 232
參考文獻 233
第11章 無(wú)機非金屬材料制備科學(xué)與技術(shù) 236
11.1 內涵與研究范圍 236
11.1.1 陶瓷材料 236
11.1.2 薄膜材料 238
11.2 科學(xué)意義與國家戰略需求 239
11.3 研究現狀、存在問(wèn)題與發(fā)展趨勢分