日本提出材料、素材相關之國家戰略,內容涵蓋7大社會領域與10大重點技術

 

刊登日期:2020/7/13
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日本文部科學省與經濟產業省提出了一項今後10年(至2030年)「為強化材料革新力之政府戰略」報告書,內容涉及7項可望帶來附加價值之社會領域與10項重點發展技術,並指出有必要及早展開相關強化行動。此外,材料、素材相關之國家戰略也將反映在第6期科學技術基本計畫及相關預算編列方針之「整合創新戰略2020」的規劃中。

材料可望帶來巨大價值效益之社會領域未來樣貌(例)
‧透過低耗電、自給電源裝置或能源轉換、儲能裝置的革新,「實現以超低耗電驅動Eco-Society 5.0」。
‧透過稀少資源之替代/循環技術的革新,「從資源仰賴國轉換成資源產出國」。
‧利用可自由操控耐久性及劣化程度之高強度、高機能材料,「實現世界首屈一指的安全且強韌國家」。
‧透過高感度感測系統或可回復、增進身體機能的創新材料,「實現全民皆可感受到健康、安心、舒適、幸福的Well-Being社會」。
‧透過超輕量、極限功能材料或能源轉換材料,「加速行動革命」。
‧透過生物來源、利用生物機能之材料或創新觸媒,「實現不需仰賴石化資源之永續產業與生活」。
‧藉由創新之Material x Digital的研究開發手法與環境,「實現具有創造性、生產性、強韌性,世界第一的研究開發與製造現場」。

材料的重要技術領域(例)
‧能發掘高度器件功能之材料:電力電子裝置、MEMS元件、陶瓷元件、可自由操控光或熱的材料、IoT感測器、致動器等。
‧透過量子、電子控制,發現創新功能之材料:如量子感測器、超導材料、奈米電子元件、奈米光子元件、自旋電子元件等。
‧可實現創新之能源轉換材料:高輸出功率/大容量蓄電池、高性能太陽電池、能源轉換材料、能源儲存/輸送材料、高性能馬達、熱電元件等。
‧材料高度循環之技術:資源替代技術、減少資源使用量之技術、易循環型材料設計技術、含副產物在內之未使用資源的有效利用技術、素材高度識別/分離/精煉技術等。
‧次世代生質材料、次世代高分子材料:高強度/高生物降解性塑膠、生物適應性材料、細胞/組織再生誘導材料、抗病毒材料/裝置、自我修復材料、生物感測器/穿戴式裝置等。
‧次世代奈米尺度材料:二次元薄膜、奈米碳、奈米粒子、奈米線、奈米纖維、奈米多孔體等。
‧具有極限功能之材料:極限環境結構材料、超耐熱材料、輕量/高強度材料、超低摩擦/低摩擦材料、刺激反應材料等。
‧材料化技術:異種材料接著技術、熔接技術、3D積層技術、多種材料化之設計/評估/分析技術、複合材料等。
‧物質與機能之設計、控制技術:表面/界面/粒界控制、反應控制、元素的新機能創造、原子/分子自由控制、物質空間/結晶性控制等。
‧材料的共通基盤技術:材料數位結構化、數據驅動型研究開發、智慧實驗室化技術、高通量技術、量測/分析技術、微細加工技術、精密製程材料/製程技術、安全性/可靠性/風險評估技術等。


資料來源: 化學工業日報 / 材料世界網編譯
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