目录 全面深入推进世界科技强国建设(代序) 白春礼 i 前言 中国科学院《高技术发展报告》课题组 vii 第一章 2017年高技术发展综述 张久春 任志鹏 樊永刚 1 第二章 材料技术新进展 67 2.1 金属材料技术新进展 刘林 甘斌 杨文超 69 2.2 增材制造材料技术新进展 周廉 77 2.3 陶瓷材料技术新进展 陈立东 84 2.4 纳米材料研究新进展 曹昌燕 宋卫国 93 2.5 有机- 无机杂化钙钛矿材料研究新进展 陈永华 王建浦 黄维 99 2.6 光电子材料与器件技术新进展 张韵 王智杰 刘喆 107 2.7 材料计算设计技术新进展 杜强 谢建新 115 第三章 能源技术新进展 125 3.1 天然气水合物开采技术新进展 李小森 127 3.2 生物质能技术新进展 蒋剑春 孙云娟 孙康 134 3.3 海洋能开发利用技术新进展 游亚戈 王正伟 李伟 145 3.4 地热能技术新进展 李克文 赵国翔 韩昀 152 3.5 先进磁约束核聚变技术新进展 万宝年 168 3.6 制氢技术新进展 刘茂昌 金辉 郭烈锦 175 3.7 新型电网技术新进展 肖立业 韦统振 裴玮 孔力 185 3.8 电池储能技术新进展 张华民 192 3.9 综合能源系统技术新进展 穆云飞 贾宏杰 王成山 200 第四章 材料和能源技术产业化新进展 211 4.1 半导体硅材料技术产业化新进展 张果虎 肖清华 213 4.2 低维碳材料产业化新进展 任红轩 刘鸣华 张超星 冷伏海 219 4.3 稀土功能材料产业化新进展 杨占峰 231 4.4 高性能碳纤维产业化新进展 曹维宇 徐 坚 238 4.5 海洋工程重防腐材料产业化新进展 侯保荣 王静 247 4.6 煤炭间接液化技术产业化新进展 杨勇 相宏伟 李永旺 253 4.7 煤基制烯烃技术产业化新进展 沈江汉 杜国良 叶茂 马行美 刘中民 259 4.8 核能技术产业化新进展 叶奇蓁 268 4.9 风电技术产业化新进展 许洪华 胡书举 马蕊 276 4.10 先进储能电池产业化新进展 黄学杰 282 第五章 高技术产业国际竞争力与创新能力评价 289 5.1 中国高技术产业国际竞争力评价 曲婉 蔺洁 291 5.2 中国高技术产业创新能力评价 王孝炯 313 第六章 高技术与社会 333 6.1 纳米生物学的科学意义与社会价值 赵超 焦健 胡志刚 范克龙 杜鹏 梁兴杰 阎锡蕴 335 6.2 国家目标引导下的国家重大科技基础设施建设及其社会价值——以FAST 为例 樊潇潇 张海燕 姜言彬 彭良强 曾钢 郑晓年 346 6.3 生态文明视野下水电工程的生态影响及其可持续发展的问题与建议 张志会 355 6.4 大数据产业的伦理规制 李伦 胡晓萌 364 6.5 人工智能对未来教育的影响 杜鹏 曹芹 371 第七章 专家论坛 381 7.1 中国制造业创新驱动数字转型发展的战略思考 穆荣平 陈芳 383 7.2 关于我国能源科技发展的战略思考 赵黛青 漆小玲 陈勇 390 7.3 中国战略性新兴产业知识产权问题分析与发展对策 宋河发 武晶晶 廖奕驰 397 7.4 加快发展智能经济的思路与对策建议 李修全 王革 韩秋明 407 7.5 深化国际科技合作的战略思考 曲婉 穆荣平 蔺洁 415 CONTENTS Comprehensively and Deeply Promote the Construction of a World’s Science and Technology Power i Introduction vii Chapter 1 Overview of High Technology Development in 2017 1 Chapter 2 Progress in Material Technology 67 2.1 Metallic Materials 69 2.2 Additive Manufacturing of Materials 77 2.3 Advanced Ceramics 84 2.4 Nanomaterial Research 93 2.5 Organic-Inorganic Hybrid Perovskite Materials 99 2.6 Optoelectronic Materials and Devices 107 2.7 Materials Design and Simulation Technology 115 Chapter 3 Progress in Energy Technology 125 3.1 Hydrate Production Technology 127 3.2 Bio-energy Technologies 134 3.3 Marine Energy Resources Utilization 145 3.4 Geothermal Energy 152 3.5 Magnetically Confi ned Fusion Technology 168 3.6 Hydrogen Production Technology 175 3.7 Power Grid Technology 185 3.8 Energy Storage Batteries 192 3.9 Technique of Integrated Energy System 200 Chapter 4 Progress in Commercialization of Materials and Energy Technology 211 4.1 Commercialization of Semiconductor Silicon Materials Technology 213 4.2 Commercialization of Low-dimensional Carbon Materials 219 4.3 Commercialization of Rare Earth Functional Materials 231 4.4 Commercialization of High Performance Carbon Fiber 238 4.5 Commercialization of Ocean Engineering Heavy-duty Material 247 4.6 Commercialization of Indirect Coal-to-Liquid Technology 253 4.7 Commercialization of Methanol to Olefi n Technologies 259 4.8 Commercialization of Nuclear Power Technology 268 4.9 Commercialization of Wind Power Technology 276 4.10 Commercialization of Advanced Battery for Energy Storage 282 Chapter 5 Evaluation on High Technology Industry International Competitiveness and Innovation Capacity 289 5.1 The Evaluation of International Competitiveness of Chinese High Technology Industry 291 5.2 The Evaluation of Innovation Capacity of Chinese High Technology Industry 313 Chapter 6 High Technology and Society 333 6.1 Nanobiology:Its Scientifi c Signifi cance and Social Values 335 6.2 The Large Research Infrastructure and the National Goal:A Case Study on FAST 346 6.3 Ecological Impacts of Hydropower Projects from the Perspective of Ecological Civilization and Problems and Suggestions for Sustainable Development 355 6.4 Ethical Regulation of Big Data Industry 364 6.5 Infl uences of Artifi cial Intelligence on Education in the Future 371 Chapter 7 Expert Forum 381 7.1 Strategic Thoughts on the Digital Transformation of the Innovative Development in Chinese Manufacturing Industry 383 7.2 Strategic Thoughts on Developing Advanced Energy Technology in China 390 7.3 Intellectual Property Issues Analysis and Development Countermeasures for the Strategic Emerging Industries in China 397 7.4 Some Thoughts and Suggestions on Accelerating the Development of Intelligent Economy in China 407 7.5 Strategic Thoughts on Deepening International S&T Cooperation 415