863计划新材料技术领域2007年度专题课题申请指南前言“十一五”期间,依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》、《国家“十一五”科学技术发展规划》和《863计划“十一五”发展纲要》,863计划新材料技术领域围绕资源、能源、制造业、信息、环境、人口与健康等国民经济和社会发展的关键技术领域对新材料的重大需求,突出自主创新,坚持发展高技术与提升传统材料产业并重、坚持降低能耗、减少排放、又好又快地发展新材料产业和坚持实现材料工业的可持续发展三个基本原则,加强新材料前沿技术及工程化与应用技术开发,建立和完善我国材料科技创新体系,为我国材料科技和产业的长远发展奠定坚实基础。本领域“十一五”的战略目标是:以《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》为指导,以自主创新为主线,坚持科学发展观,充分注重材料制备、加工成型、工程化技术和系统集成的有机结合,在引领未来、重点跨越、支撑发展三个层面进行新材料的战略部署。在引领未来的新材料方面,着眼长远,超前部署前沿技术研究,掌握核心自主知识产权,培育新兴产业,体现引领未来社会经济发展的战略目标;在重点跨越的新材料方面,围绕国家重大、重点任务和国防建设急需,选择关键技术领域,集中力量,重点突破,注重军民结合、寓军于民,实现增强综合国力和保障国家安全的战略目标;在支撑发展的新材料方面,紧密结合社会经济发展的重大需求,加强集成创新,着力突破对产业竞争力整体提升具有全局性影响、带动性强的重大关键共性技术,促进产业技术的提升,培育企业的自主创新能力,实现支撑社会经济又好又快、可持续协调发展的战略目标。按照以上发展战略,863计划新材料技术领域按照项目和专题两个层次进行部署,设置“智能材料设计与先进制备技术”、“高温超导和高效能源材料技术”、“纳米材料与器件”、“光电信息与特种功能材料”和“高性能结构材料”等五个专题,分年度公开发布专题课题申请指南。以下为本领域2007年度专题课题申请指南。课题申请采取网上集中申报。申报通过“国家科技计划项目申报中心”进行,网址为program.most.gov.cn,有关申请的程序要求和注意事项详见《“十一五”国家高技术研究发展计划(863计划)申请指南》。课题申请负责人出生日期要求为1951年3月26日(含)以后。课题申请受理的截止日期为2007年5月15日24时。科学技术部863计划新材料技术领域办公室二OO七年三月二十六日专题一、智能材料设计与先进制备技术专题一、指南说明智能材料与智能结构是集传感、控制、驱动(执行)等功能于一体的机敏或智能结构系统。智能材料与结构技术是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》中确定的前沿技术之一,材料设计与先进制备技术是引领未来的材料共性技术。本专题依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》、《863计划“十一五”发展纲要》和《“十一五”863计划新材料技术领域发展战略研究报告》,根据智能材料设计与先进制备技术发展趋势和国内发展现状,开展前沿技术研究,主要包括智能材料与结构、材料设计与先进制备技术两个部分。重点设置材料与结构设计、智能材料与器件、材料的先进制备技术、智能结构及评价系统四个技术方向。通过本专题的实施,开展前沿性、前瞻性、创新性研究,突破若干关键技术,逐步形成我国材料设计、智能材料与结构、材料先进制备技术研发体系,为未来智能材料和结构在航空航天及其它高技术领域的应用提供技术支撑,带动和促进新材料的应用和相关高新技术的发展。本专题已于2006年8月发布了第一批课题申请指南,共支持了4个研究方向,共立项课题15项,安排经费1624万元。此次发布的是本专题2007年课题申请指南,经费预算1500万元。探索导向类课题支持“材料与结构设计”、“智能材料与器件”、“材料的先进制备技术”和“智能结构及评价系统”4个技术方向,拟安排课题15-20项,课题支持强度参见相关技术方向的说明,课题支持年限不超过3年。目标导向类课题本年度暂不安排。二、指南内容探索导向类课题1、材料与结构设计主要研究内容(可从以下内容中选择其一申请课题):(1)具有应用背景的材料体系的成分、组织和功能一体化设计;(2)智能结构分析与优化设计;(3)用于智能结构的损伤识别技术;(4)材料制备加工过程的组织演化模拟预测技术。说明与要求:成果以发明专利或核心软件为主。本方向2007年拟支持课题3-4个,每个课题支持强度不超过60万元。2、智能材料与器件主要研究内容(可从以下内容中选择其一申请课题):(1)压电、铁电(反铁电)智能材料及其在传感器、驱动器中的应用;(2)形状记忆聚合物及其智能复合材料的应用技术;(3)用于智能结构的多功能传感器和驱动器。说明与要求:成果以具有应用目标的传感器、驱动器材料样品或原理性器件为主。本方向2007年拟支持课题3-4个,每个课题支持强度不超过80万元。3、材料的先进制备技术主要研究内容(可从以下内容中选择其一申请课题):(1)材料与部件的短流程低成本制备加工技术;(2)面向工业应用的外场作用下的材料制备加工新技术;(3)低塑性材料的固态成形加工新技术;(4)材料大面积特种功能表面改性新技术;(5)材料制备加工技术的智能化。说明与要求:成果以核心专利、目标产品、技术应用为主。本方向2007年拟支持课题6-7个,每个课题支持强度不超过100万元。4、智能结构及评价系统主要研究内容(可从以下内容中选择其一申请课题):(1)高温、核辐射等极端环境下材料损伤的自诊断、自修复技术;(2)基于多功能光纤传感器的智能结构的损伤监测、定位和分析;(3)基于智能材料与器件的大型结构振动智能控制系统;(4)针对大型结构和关键装置的安全状态监测、评价与失效控制的智能材料应用技术。说明与要求:成果以用于评价智能结构功能的原理性演示或验证系统为主。本方向2007年拟支持课题4-6个,每个课题支持强度不超过100万元。专题二、高温超导和高效能源材料技术专题一、指南说明高温超导材料由于其独特的物理特性,可广泛用于能源、通讯、医疗、交通及国防军工等方面。能源问题是国民经济发展中面临的重大问题,发展高效能源材料是解决能源问题的基础条件之一。《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》在重点领域及其优先主题中将超导材料、能源材料明确列为国家重大战略需求的重点研究开发内容。本专题依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》、《863计划“十一五”发展纲要》和《“十一五”863计划新材料技术领域发展战略研究报告》,根据高温超导和高效能源材料技术发展趋势,结合我国的技术发展现状,开展前沿技术探索性和集成性研究。“十一五”期间,主要围绕高温超导材料成材技术、高温超导强电弱电应用技术、太阳能电池、燃料电池、高能二次电池和氢能相关材料及其关键技术开展工作。通过本专题择优支持,在技术上取得突破,形成自主知识产权,使我国在高温超导和高效能源材料技术领域达到或接近国际先进水平,核心材料及其制造技术拥有自主知识产权,为我国相关领域的发展提供配套关键新材料及应用技术,推动产业发展。本专题已于2006年8月发布了第一批课题指南,共支持了10个研究方向,共立项课题37项,安排经费4897万元。此次发布的是本专题2007年课题申请指南,经费预算5000万元。专题将安排探索导向类和目标导向类两类课题,探索导向类课题重点支持具有探索性、创新性的前沿材料技术,在“高性能超导材料制备技术”、“高温超导强电应用技术”、“超导弱电应用技术”、“质子交换膜燃料电池关键材料及其制备技术”、“高效二次电池关键材料”、“高容量储氢材料及其制备技术”和“超级电容器关键材料与热电转换材料”等7个技术方向进行部署和安排,拟支持课题40项左右,课题支持强度参见相关技术方向的说明,课题支持年限不超过3年;目标导向类课题重点支持有望在近期取得重要突破的系统集成技术,将对“高温超导滤波器并网集成及运行关键技术”、“MgB2超导磁共振成像(MRI)系统”、“四通道高温超导SQUID心磁图仪及专家系统”、“轻型电动车锂离子电池关键材料及集成技术”等4个方向进行支持,拟安排课题4项,课题支持强度参见相关技术方向的说明,课题支持年限不超过3年。在高温超导应用研究课题中,鼓励和优先支持采用国产超导带材、薄膜等材料。二、指南内容(一)探索导向类课题1、高性能超导材料制备技术主要研究内容(可从以下内容中选择其一申请课题):(1)百米级涂层导体制备关键技术;(2)基于复合形变技术的低成本高性能超导线材制备技术;(3)高温超导大面积薄膜、大尺寸块材制备关键技术;(4)热核聚变实验堆用超导线材制备关键技术;(5)其他高性能超导材料。说明与要求:成果以新材料体系、发明专利、材料加工技术为主。本方向2007年拟支持课题6-8个,每个课题支持强度不超过100万元。2、高温超导强电应用技术主要研究内容(可从以下内容中选择其一申请课题):(1)高温超导在电力传输、电网安全、特种大电流传导、电机、储能领域的应用关键技术;(2)高温超导磁体在磁悬浮、磁共振成像等方面的应用关键技术。说明与要求:成果以发明专利、超导应用样机为主。本方向2007年拟支持课题5-7个,每个课题支持强度不超过100万元。3、超导弱电应用技术主要研究内容(可从以下内容中选择其一申请课题):(1)超导在微波器件、微波电路、微波系统中的应用关键技术;(2)基于高温超导约瑟夫森结的医疗生物、电磁信号检测应用技术。说明与要求:成果以发明专利、原型器件为主。本方向2007年拟支持课题5-7个,每个课题支持强度不超过100万元。4、质子交换膜燃料电池关键材料及其制备技术主要研究内容(可从以下内容中选择其一申请课题):(1)新型低铂非铂系催化剂;(2)抗氧化腐蚀等新型催化剂载体材料;(3)新型长寿命、耐高温(150℃)质子交换膜(非氟体系);(4)低成本双极板及其制备技术。说明与要求:成果以发明专利、新材料体系为主。本方向2007年拟支持课题5-7个,每个课题支持强度不超过100万元。5、高效二次电池关键材料主要研究内容(可从以下内容中选择其一申请课题):(1)高比能、安全型锂二次电池用新型电解质(不含碳酸酯溶剂)、隔膜材料;(2)新型金属锂二次电池的探索研究(重点支持锂硫电池)。说明与要求:成果以新材料体系、原型电池和发明专利为主。本方向2007年拟支持课题5-7个,每个课题支持强度不超过100万元。6、高容量储氢材料及其制备技术主要研究内容(可从以下内容中选择其一申请课题):(1)可逆吸放氢量2.5wt%(100oC)以上高容量AB3型储氢合金及其制备技术;(2)可逆吸放氢量4wt%(100oC)以上新型高容量储氢材料。说明与要求:成果以新材料体系、发明专利为主。本方向2007年拟支持课题4-5个,每个课题支持强度不超过100万元。7、超级电容器关键材料与热电转换材料主要研究内容(可从以下内容中选择其一申请课题):(1)高功率超级电容器(比功率10kW/kg)关键材料及其制备技术;(2)高比能超级电容器关键材料及其制备技术;(3)品质因子ZT值大于1.2的新型热电转换材料及其制备技术。说明与要求:成果以原型器件、发明专利和新材料体系为主。本方向2007年拟支持课题5-7个,每个课题支持强度不超过100万元。(二)目标导向类课题1、高温超导滤波器并网集成及运行关键技术研究目标:针对城市人口密集、信息集中区域(奥运场馆)内移动通信系统,开发高温超导滤波器并网集成及运行关键技术,形成百套级、百平方公里范围的示范应用能力。主要研究内容:高温超导滤波器系统的小型化和集成关键技术;超导滤波器在移动通信基站中的并网及运行关键技术;基于国产超导薄膜的低成本滤波器系统。主要指标:基站覆盖范围比传统基站扩大50%,通信容量提高50%,示范小区面积大于100平方公里,平均无故障间隔时间(MTBF)大于10000小时。本方向2007年拟支持课题1个,每个课题支持强度不超过400万元。2、MgB2超导磁共振