主持人：
观众朋友，欢迎您来到CETV学术报告厅，很巧合，我现在所处的地方就是中国科技会场里的学术报告厅，中国工程院关于纳米材料与技术的工程科技论坛，于8月29号在这里举行。纳米是一个长度单位，也叫毫微米，它相当于一米的1/10，纳米材料可以理解成由纳米尺寸的微小颗粒所组成的材料，它诞生于80年代，具有奇异的性能和广阔的应用前景，纳米技术有可能成为下一世纪前20年的主导技术，世界各国都给予高度的重视。美国今年年初启动一项新的国家计划，把纳米技术作为下一个世纪工业革命的核心，我国对纳米材料技术的开发与研究也取得了重要的进展，为了使观众朋友对纳米技术有更多的了解，我们为您选这次工程科技论坛上的部分学术报告，下面请您收看。
张立德：
在中国工程院举行一个在当前国际上最关注的一个热点领域，就是Nano Technology，纳米技术。第一个我想讲一下纳米技术的战略地位，然后跟大家汇报一下当前国际上在纳米技术这个领域发展的趋势和取得的一些新进展，谈一下我们所面临的机遇，最后我们应该发展纳米技术的基本的一些策略和想法，也想跟大家探讨。最近关于纳米材料这个词儿见得比较多，所以很有必要把这个概念先简单说一下。首先介绍一下什么叫Nano。
其实纳米其实是一个尺度的度量单位，大致在10的负9次方这样一个数量级。最早Nano作为一个国际长度单位真正引用到工程上是在1972年的日本，它用来衡量公差。而真正把材料用纳米来命名是在1984年，德国萨尔大学的格莱特教授把他用真空蒸发法取得的纳米颗粒按原位压到一起，形成一个宏观的片状块体材料，命名为Nano material。他第一个提出这种说法，后来大家都通用这种叫法，就叫纳米。1990年美国巴尔的摩会议上正式提出了Nano Science and Technology,纳米科学与技术。纳米科学和技术实际内涵到底是什么呢?就是在纳米材料尺度下来认识世界、认识自然，进行知识创新、技术创新乃至于产品创新，是一种全新的工作方式和生产方式，这就是纳米科技的一个基本内涵。根据纳米技术十多年的发展，可以把它大致分为如图的这么几个领域。但是现在美国提出Nano Technology，没有提Nano Science，其中很重要的原因就是纳米技术是实用化技术，是对未来社会经济起主导作用的技术，通过纳米技术的发展，带动上游的基础研究，这就是纳米科学，又推动下游产品的开发。反之，纳米科学又促进纳米技术的发展。所以美国特别重视Nano Technology，而国际上对纳米技术这个领域就更加重视了。
首先讲纳米技术的战略地位。我
们说纳米技术是21世纪的主导技术，美国1999年8月21日组织了86位不同行业的专家一起讨论，写了一篇近十万字的材料对纳米技术在21世纪的地位及各个领域的应用都做了全面的论述，并形成了美国发展纳米技术的促进计划。2000年2月，前美国总统克林顿正式批准了这个计划，并向全世界公布，反响很大。在这份报告中第一次提出了纳米技术将引发一场新的产业革命。
对于纳米技术的主导地位，我想从四个方面来论证。第一，说它是一个主导技术，也就是说它确实在一个时期内具有带动性，具有普适性，它渗透到各个领域，对社会发展、国民经济乃至整个国家安全都起到十分重要的作用。那么这样一个技术很显然应该是主导的。我们可以回顾一下，当18世纪第一次工业革命蒸汽机发明之后，由于蒸汽机的发展带动了当时整个的工业革命，促进了从农业经济到工业经济的转化。20世纪中叶从马丁发明晶体管，获得诺贝尔奖，导致晶体管的出现。50年代形成半导体高潮，60年代激光至70年代的一场以微电子为中心的信息革命，这次信息革命一直延续到今天。现在我们充分体会到了由微电子为中心的信息革命对人类生活各个领域的渗透，它促进了社会高速发展，经济高速增长。应该说微电子信息革命在当时是个主导技术，到现在它仍然对社会和经济发展起到非常重要的作用。那么为什么说纳米技术是主导技术?为什么我划个大问号?当前进入21世纪，我们面临着新的挑战和机遇。这样一个新的形势下大家在社会发展、国民经济振兴方面都面临着一个新的思考，我们的国家如何在世纪之初国际政治经济竞争的格局中占有重要的地位。在这样的情况下，我们分析一下所提出的这次工业革命的核心是什么。这次工业革命的核心就是圆框中所示的，即如何节省资源、合理利用资源，节省能源、合理利用能源，优化环境。资源能源问题向来是很敏感的。
大家生存竞争，我们这么大的地球资源是很有限的。现在专家们估计，我们作为主要能源的煤，尽管现在还有很多新能源，最多只供使用170多年了，石油也不过75年，这些能源都是不可再生的，利用完了是否有代替它们的大量新能源呢？我们不得不考虑这么大的地球，资源是有限的，所以如何利用资源、节省资源很显然成了衡量一个民族国家水平的标准。能源是如此，环境也不例外。地球这么大环境，随着生产高速发展，我们不断生产新的东西，同时又不断报废旧的东西，不断排放，所以环保问题就是这次工业革命要考虑的核心问题之一。作为主导技术，在这样关键的核心问题上，它究竟起到什么作
用呢？显然纳米技术在节省资源、节省能源和环境上是起到非常重要作用的。第一，纳米尺度非常小，很适合做高密度存储和高空间分辨率的元器件，不但有特殊效应，而且节省材料和能耗。举个例子，日本2000年6月17日的一个报道，日本通产省工业技术研究所和东芝合作，制作了一台四英寸的彩电，其中有好几个部分就是采用的纳米技术和纳米材料。比如场发射，它是由纳米碳管的阵列做成的一个阵列。作为彩电，四英寸大小当然是很节省材料的，但效果怎么样呢？事实上它的能源消耗仅仅是现代彩电的百分之一。举这么一个小例子，就说明纳米技术在将来的工业革命中是相当重要的，这是从它在工业革命中的核心作用分析的。
另外，从纳米技术对各个领域的影响、渗透来讲，这里画了这样一个图。美国在这个报告中提出了九大技术八大领域，当然这个图中并没有按它这样的领域来概括。譬如说和信息有关的，就是下一代的电子元器件，包括计算机。再就是医药药物、能源、环境、宇航和交通、生物和农业，然后是对传统产业的改造，新材料发展以及国家安全、国防。在这些重大的领域中，都会涉及到纳米材料和纳米技术。现在大家好像觉得纳米材料、纳米结构、纳米技术离我们很远，是未来的事情。当然美国规划是20年，它是瞄准20年的目标，但是实际上纳米材料、纳米技术是分层次的，也是有时间限制的，有远期的也有近期的，很多已经动手做了，而美国对此并没有完全提到。所以我们在考虑我们策略的时候不能完全跟着它走，要根据我们的国情。举个例子，譬如说我们现在用的数码像机，就那么二十几张照片，照完后马上输入计算机。那么现在正在考虑生产1英寸的芯片，数码像机大小不变，但是它的内涵增加，功能增加，1英寸的这样一个芯片，将可以存储5000张照片。将来新闻记者到哪儿去开会，有这样一个像机，就完全足够了。而在这样一个高存储密度下，这个芯片如何存储信息，整个器件又怎么做。这就包括计算机的软盘、磁盘、光盘等，另外还有磁头，现在都在考虑，而且有的已经制造出来甚至已经在使用了。那么从这些领域，就说明纳米技术向各个领域渗透和发展已是一种趋势，这也就说明了它的地位。2002年3月7日，美国硅谷四家大公司在政府支持下正在建立一条纳米芯片生产线，2005年开始进入市场，它将给芯片产业带来一场革命。纳米时代已经向我们快步走来，对这种发展趋势缺乏清醒的认识，不及时制定战略对策，我们就要落后。
第三，我给大家看一个德国科研技术部在1996年组织专家写的报告，论
证了纳米技术将来在德国所处的位置以及它未来的市场。他们给出了一个估计的未来市场。纵坐标单位为马克，横坐标是2001、2005、2010三个年代。2010年达到22000亿马克，大致相当于14400亿美元。这是个多大的份额呢?它相当于现在法国GDP的全年总额。在这样一个庞大市场下，各国都想要在这块大蛋糕上占有一定份额，这指整个纳米科技领域。针对这样的情况德国就作了一些部署，这仅仅是政府的投资，至于企业或应用研究的经费并未包括在里头。这个片子给出的是当前美国对纳米技术研究的一个投资，它在1998年之前投入并不多，只有1.93亿美元作为基础研究。后来在1998年4月份，美国前总统顾问认为应该增加对纳米技术的投资，特别是基础研究的投入。克林顿对此非常重视，所以在《Nature》1998年7月就刊登了一篇报告，决定对纳米技术增加投入，他预算2001年对纳米技术投入达到4.79亿。当然也有德国和日本的投资，那么现在都比上面列的数据有所增加，因为这是1998年的材料。2000年，这个投资增加到4.98亿，2002年，已增加到6.79亿。我了解了一下最近的形势，别看印度这个国家，它的科学还是比较发达。它软件发展现在仅次于美国，基本已接近第二位了，而且软件产业发展已有10余年的时间。德国决定引进五万名软件人才，而德国本身很难培养这么多这方面的人才，于是德国就准备从印度40岁以下的年轻学者中引进，也包括从中国引进，年薪十万马克起价，合同签订的年限至少为五年至十年。这就说明了印度在软件产业的地位。我了解到五年前，印度只有少数人在做纳米技术，而五年后现在热起来了，政府决定要像对软件那样重视纳米技术，已经组织一些教授在写研究方案。最近我还通过接触台湾大学的一些有权威的教授了解到，台湾政府现在已经拿出一笔资金，对凡是提出关于纳米科技的研究方案的都给予投资，而且他们认为大陆在这方面肯定是比台湾超前一步，希望能搞学术交流。从世界形势来看，都在布署纳米技术，包括德国要做到以市场成熟带动技术成熟，欧洲各个国家都在布署如何进行纳米科技研究。所以从整个市场和国际动态来看，纳米技术在未来20年的地位确实是很重要的，否则大家不会对此这样重视。现在有关纳米的研讨会特别多，企业家介入以及纳米技术的应用也比较多，特别是发达国家，对此比较重视。我刚才说的完全是政府投资，还不是公司投资。下面看看名人都是怎么预测的。
一是美国前总统克林顿的一段讲话，引自他2000年1月20号在加州工学院的一个讲话，核心意思就是纳米技术无疑是21世纪，特别是前20
年最有影响的一个技术。他说你能想象得到吗?重量仅仅为钢铁十分之一的纳米材料，强度却是它的100倍；你能想象得到一个糖块大小的芯片能把美国国会所有的信息都包含在内。你能想象得到吗?癌症在2020年前就有可能攻破；具有颜料和染料功能的新的纳米微粒可能给彩色打印带来一场新的革命等等。罗雷尔1985年发明了STM扫描隧道电子显微镜获1986年诺贝尔物理奖。他曾经说过，如果在七十年代重视微米技术的国家现在都已经成为了发达国家，那么从现在开始重视纳米技术的国家有可能发展成为将来的先进国家。
美国的斯勒公司很早就重视纳米技术，它的首席科学家沃乐尔讲纳米颗粒是人眼看不见的小颗粒，然而就是这看不见的东西很可能就引发出一场新的革命。像现在已经退休的前IBM公司首席科学家埃马创就这样说，如果说七十年代技术革命的核心是微电子的话，那么纳米技术很可能成为21世纪技术革命的核心。这样的预测还有好多，包括我们国家的一些领导、专家也都在预测。这里我再强调一点，纳米技术是主导技术，但决不是代替一切的技术。说它是主导技术，是从它将引发一场新的产业革命所起的带动作用而言的，它必须与现在的高科技领域交叉融合，进行创新，促使升级，但它不能代替现代高科技的发达领域，而这些高技术包括信息、生物技术、新能源、新材料、环境、宇航等等，它们仍然是非常重要的，对未来的发展也是很重要的。而从这些高技术在未来的发展来说，比如信息技术，现在信息高速公路已经发展得非常完美了吗?并不是，它还有很多缺陷，也就是在下一步的信息技术当中一些元器件，包括下一代计算机还要发展，其中就可能用到纳米技术。所以纳米技术必须要和传统技术相结合，才能有所作为，也就是说纳米技术必须和现有的高技术相结合，才有所作为。因此纳米技术不是孤立的，它是和别的技术相结合的，是各个领域都要参与的。因此，实际上它不是排它的，不能说它是主导技术别的就不重要了。纳米技术将来的发展恰恰是依赖于其他的技术基础上的。当然它有它自己独立的内涵，但现在看来更主要的是和其他技术相结合，所以在这里特别讲到这一点。
下面，我从几个方面来说明纳米技术的发展趋势。其总的发展趋势肯定是受市场需求牵引的。然后，关键是要加倍关注和国民经济以及社会发展有关的一些主要问题。当然我们还要对中国国情给予倍加关注。总的来讲，它要起到需求带动的作用。这个表的意思就是实际上任何一个研究进入市场，它都有两个方面。一般我们可以从实验室的基础
研究入手，因为基础研究有时不完全根据市场需要，而是根据科技规律来做的。基础研究之后进行知识创新，知识创新指导技术创新，然后技术创新来指导进入市场。但现在对纳米技术来说却倒过来，就是说，以市场和国家对它的需求作为牵引来带动技术创新，然后技术再去推动基础研究，这样的转化可能是更重要的。国外的专家分析了一个大致的比例，即市场拉动对纳米技术发展的影响可能占十分之七，而自己提出想法来促进纳米技术发展来推动市场仅占十分之三。所以大家在做应用研究、发展研究的时候特别要注意这个特点。现在主要讲六点主要趋势。
第一个趋势就是纳米结构的获得技术和它的应用技术。推动纳米结构发展的是下一代的电子元器件和计算机所需要的芯片以及能源环保上所需要的一些器件。《New Science》杂志2000年8月份最新一期中专门有一篇文章，认为电子学的发展在纳米这方面有三点，第一是Ｍicromachined System Tech，就是提到用软化学的办法或电化学的办法刻出纳米尺度线条，这就是当前它在技术上的一个很大的优势；第二个是小于100纳米的CMOS系统；最后就是关于纳米加工，怎么把纳米器件加工出来。现在美国已经用刻蚀技术制备了一些纳米器件，这些都是非常昂贵的投资。
下面我就讲什么叫纳米结构。所谓纳米结构就是纳米结构单元。什么是纳米结构单元呢?英文叫做Single Structure，单个的结构。就说建筑用的砖头，用它可以排列成非常好的各式各样的房子，实际上什么是建筑砖头呢？这个砖头对于纳米这样的一个领域来说，比如说零维的就是纳米颗粒、纳米晶，再就是准一维的纳米线，纳米管，纳米棒和纳米丝；准二维的当然就是薄膜了，这都是低维的。所有这些都可以叫做Building Block,把他排列成一个规则的regular或者是有序的order这样一个结构就叫纳米结构。它本身就不存在需分散的问题，而且你可以控制整个单元本身的尺度，所有的单元的表面都是可以复合的，还可以控制他们的距离distance，从而调整整个结构体积的性能。它可以仿照自然界生物复杂系统来做，也可以自己设计，并且具有特殊性能。这是用化学方法做的一个量子点的纳米结构，获得这个结果不是采用MBE技术，而是用自组织生长技术制备的硫化铅纳米技术。大家可以看到上面是小颗粒排成的一个六角形，纳米硫化铅粒子排列很有序。这样一个图案有什么好处呢?过去做硫化铅的纳米颗粒总是堆成一堆，对其测量发出的荧光非常宽。而荧光峰太宽了，它的用处不是很大。但这个就非常窄了，单色性非常好，而且它的尺度，比如说4个纳
米和6个纳米差很多，它的发光的位置可以调整，这就是用尺度来调整，还可以用颗粒之间的间距来调整。所以8月14号《Nature》杂志上登了一篇文章就是说把纳米晶有序排列。而这样排序之后，它实际就是当前纳米科学当中一场新的革命，通过人为的控制结构，达到获得新的性能。比如，过去大家都买高档的设备来做砷化镓，那么现在利用纳米技术只要用化学的办法便可以做好。下面给的这个例子是采用普通的磁控溅射，只需十来万人民币，改装一下，就可以建设成为砷化镓量子点的制备装置，而且能比较有序地排列。所以纳米科技目前为什么强调纳米结构微阵列，就是用化学办法这种比较便宜的手段做出现在MBE等高技术手段做的事，这就是一维的纳米结构。
那么能不能把准一维结构再排列起来呢?如果能实现纳米结构微阵列的制备，我们就能设计新型的纳米结构器件。比如彩电中场发射器件可以用纳米碳管的微阵列进行制作，场发射效率高，能耗低。下面给大家看一个图，是由镍纳米棒组成的一个微阵列结构，同样还有一个图是由镍钴磷组成的微阵列。这样排列有什么好处呢?它的密度很高，每平方厘米这样的柱子可以达到大于1011，也就是大于100 G。这样一个手指甲大小的面积上包涵1000亿以上的纳米棒的露头点，这就是高密度存储器件的基础。当然到了这样尺度以后，从基础科学上还有好多科学问题，比如镍是面心立方结构，到了纳米尺度结构发生变化，现在正在进行这方面的研究；像钴是六方形的结构，纳米尺度的钴棒结构很可能不是六方而变成立方结构。这都是微磁学领域的问题，很多现象都是传统磁学不能解释的。再举个例子，比如硅，也可以把它组装起来，做成硅纳米棒阵列。这样做的重要性在于将来我们可以把硅的阵列棒子做成节，有序排列以后，可能中间一段是半导体，一段是金属，中间再连成线就可用作器件了。所有这些阵列都是属于纳米结构。
那么纳米结构能有什么用呢?给大家出示一个例子，这是一个磁盘，美国明尼苏达大学和普林斯顿大学合作，1998年在实验室研制出量子磁盘。存储密度高达465Gbit/In2,它是由直径为70纳米的钴棒组成的纳米结构微阵列，钴棒的长度为110纳米，间距为130纳米，这种量子磁盘现在已经开始生产。2000年8月14日出版的《Nature》杂志的封面上看到DNA芯片的纳米结构图形，可以看到基因芯片也是一种纳米结构，因为基因的尺度只有2.5纳米，把它们排成序，实际上是一种纳米结构微阵列。
刚才我举的这些例子，现在已经运用到计算机上。比如像高存储密度的磁盘，另外就是计
算机硬盘等，都可以做成纳米结构。其次是有关医疗方面的应用。在美国总统的报告中特别谈到一点，就是医药和人们的生命健康息息相关，是非常重要的，美国对此很重视。到了纳米制药的阶段，凡是将来做成的药，很多都是不溶于水，而且具有高效、缓释的特性。所谓高效就是说一天只用吃一次药就可以了，不用像以前一样一天三次，6小时一次。可以达到定向治疗。美国已经有专门的新书系统的论述了纳米技术将给医疗方式带来一场变革，他们在这方面的进展还比较快。现在的药物所用的材料五分之四都不溶于水，做成纳米尺度可以是浮在水中，为化学制药带来新的机遇。另外，做成纳米组合药物或纳米结构的药物不需要在液相水就可以达到合成。第三个趋势是关于药物的纳米合成，这方面也包括药物的一些传输技术。还有关于医疗的，也就是疑难病症的早期诊断，另外就是定向的治疗，都是和健康密切相关的。2000年《新科学家》杂志最新的一个报道，振奋人心的机遇，纳米生物医药，虽然题目没有提到Nano，但通篇内容都是有关纳米的。就是说纳米的、生物的这一类药物，它是一个激动人心的领域，将来很多能够大规模的应用，这需要纳米结构来实现。因此我们对这方面要加大研究。大家来看这么一个数字，这是美国在2001年度整个预算。左边是基础研究，发展，应用研究三块。从这个图可以看到，其中人口与健康这一大块大概占21%，仅次于国防。这表明美国对人口健康相当注意。
现在讲第四个趋势，就是关于环境、能源上的纳米技术。应该说到二十世纪为止人们在环境这个领域创造了空前未有的人类文明，但是同时对环境也造成了危害。人们不断生产新的东西，也在不断报废东西。随着人口的不断增长，这种危害越来越严重，包括二氧化碳和有害气体排放到大气，有害液体排放到水里等等。因此，环境在我们国家是关系到国民经济可持续发展的一个重大问题。在这种情况下有利于环境的技术是高科技。而在高科技当中，纳米科技占有非常重要的份量。比如在美国九大技术当中，有关水的技术有两个，一个就是污水处理；第二，全球的水资源很缺，海的面积虽然比较大，但海水是不能饮用的，因此第二项技术就是海水淡化技术。这两项技术都要用纳米来做，因为海水淡化的电极就是采用纳米的电极。我国人均的用水量相当于国际上人均占有的水资源的七分之一，而且我国每年以百分之八的生产速度高速向前发展，耗水量基本是以14倍的速度递增，按此下去，特别是开发大西北，水资源就成为很大的问题，而且仅有的这
点水资源，也有好多地下水被污染了，造成地下水下降。那么纳米将起到什么作用呢?在污水处理上纳米技术和传统技术结合，便可以处理最难降解、对水最有污染的物质。譬如，纳米是强氧化剂，加上它能利用光的一些化学特性，可以把有机物在光照下降解了。甚至对有剧毒的如氢化物，还有微电子线路工业排放的贵金属和重金属，纳米结构和纳米材料在变废为宝等环境综合利用方面，在某种意义上来说是其它技术无法相比的。当然这都需要和传统技术结合，而当前最重要的是成本问题，怎样用尽可能低的成本来做这个事情。
下面再讲一讲对有害气体的处理。可以说目前对氮氧化物的处理，最有效的方法就是利用纳米材料。纳米材料可以对氮氧化物进行分解，而别的方法现在还不大容易做到这点。最近我参观了西门子的一个组装车间，他们正在为下一代的汽车设计一个既节省油、又能计算油体循环的气缸。这种气缸上面有一个网眼非常细的网，它表面很大，网上粘了一些物质，当燃烧后的有害气体通过这个网时就可以被降解，这种涂层材料就是纳米材料。
接下来就是能源问题，包括清洁能源、太阳能的转化、氢的利用以及传统能源的改造。我们国家主要是利用煤，国外用的是石油，这些能源材料都是不可再生的，节省能源是挑战性的问题。最近研制成功的纳米结构燃烧增强剂、助燃剂和净化剂不但大大提高了燃烧的效率，而且可以节省煤和油。因此，纳米技术在能源领域中的综合利用将发挥重要的作用。
第五个趋势是关于新材料的发展，即轻质高强的新材料。国外的动向主要有这么几点，一是有机物与无机物相结合，通过复合杂化，通过他们内部纳米结构的生长。一般塑料都是无序排列的，它可以变为有序的，将来有可能代替钢铁材料，在航天、航空和汽车等交通运输工业有广泛的应用前景。另外就是陶瓷也是这样的，陶瓷有它最重要的技术，添加改性也是一个方面。因为纳米陶瓷成本太高，现在就是想办法要使陶瓷长成一个内部生长的纳米结构，这也是新材料上的重要趋势。
最后讲传统产业和传统产品的改造。纳米材料和技术为传统产业和产品的升级换代提供了新机遇，纳米材料可以使精细化工，油漆、油墨和涂料产品性能全面升级，可以设计很多新型的涂料，如自清洁、防老化、抗辐射的新型涂料和智能涂料；在化纤纺织等领域也有重要的应用，如抗菌、卫生加工、防静电、自清洁等新型功能纤维都需要用纳米材料进行设计和改性；纳米材料在轻工、家用电器、电力工业和建筑领域都有广阔的应用空
间，这方面的例子是很多的，我国在这方面应该说做得很不错。
第三方面就是中国的机遇。谈到我们的机遇，我们到底应该抓什么呢。原则上一条就是我们不能完全跟着美国的那个报告走，可以受他们的启发，但是要结合我们的国情。要根据我们国家的战略需求，发展纳米技术以对国民经济起促进作用，还要符合我国国情，来寻求我们的机遇。我想这个机遇有三个层次。
第一个层次是当前在纳米技术的应用上的三个领域。一个是能源环境，当前非常急需的，也是关系到国民经济可持续发展的关键问题，我们必须对此特别重视。第二就是传统产品的改造，因为现在我们的支柱经济还是传统产业。我们每年国民经济增长率约为百分之八，经过传统技术和纳米技术相结合，使我们的传统产品上一个档次之后它照样有竞争力，照样对GDP有贡献。我们的企业家也正在这方面努力，2000年国内以纳米注册的公司有一百多家，我相信，有这些社会资金的投入和我们现有的纳米技术，我们国家会在不久的将来，在这个领域做出一定的成绩。最后是我们国防，这个很重要。2001年美国在国防科技领域研究的投资占其总投资的百分之四十九，这个数量相当可观，所以我们在这个方面也不能忽视。
第二个层次就是我们稍超前一点，我们要特别重视新材料的发展。新材料的发展特别要抓住轻质高强这样的材料，因为轻质高强材料是节省能源和节省资源的。美国报告中就提出这么一个例子，如果将来汽车用轻质高强材料来代替钢铁材料，就可以使汽车重量减轻三分之一，节省汽油30％，减少二氧化碳的排放也达到30％，仅这一项就能每年给美国创造社会效益约为1000亿美元。可见这个还是非常重要的。当然我们还要特别注意抓结构材料的纳米化，发展纳米涂层材料、纳米功能材料、纳米润滑材料和纳米敏感材料。
第三个层次就更超前一点，就是作为基础，抓可跨越发展的机遇。我们全部跨越不太可能，但根据我们的情况，局部跨越是可能做到的，所以在这一点上国家也做了一些布置。我们应该用什么策略，我想以我个人的看法谈这么几点。第一要抓三个结合，就是纳米技术和传统技术相结合，纳米技术人员和专业技术人员相结合，特别在传统产品改造上，只有这样才能够做好事情，否则一事无成。另外特别注意纳米技术在实验室研究阶段时就应有明确目标，这目标就是要以市场需求做导向，带动技术研究和基础研究，加速纳米技术实用化，加快技术集成，使纳米技术尽快变成财富。第二纳米技术研究要分层次，国家有国家的目标，对国家国
民经济影响最大的主要问题要抓住，地方有地方的目标，公司有公司的目标，有目标之后，就要分层次进行。特别注意第三点，一定要以市场需求作前沿，知道市场需求什么，用市场成熟带动技术成熟、促进技术成熟。技术成熟后再找市场也是一条途径，但走这条路要稍稍慢一点，因为有时别人不知道这种技术。第四要注意实验室的基础工作和应用工作的衔接，应用工作和发展开发工作的衔接。最后要重视知识产权，知识产权是很重要的。我在这里举一个例子，巨磁电阻这种现象最早是1988年法国巴黎大学一位教授发现的，他在PRL上发表了一篇论文。然后同时德国的教授也做了，并申请了专利。美国认为巨磁电阻很重要，在磁场下如果电导突然陡降，这就可以设计一种具有0101存贮原理的新型器件。于是美国IBM公司就组织占领关于巨磁电阻应用的产权，申请了十多个专利，但就差德国的那个专利。于是他跟德国谈判，最后以100万美元的价格把它买过来，占领了巨磁电阻的全部专利。整个巨磁电阻的市场1998至2000年预测为40亿，这样一个市场全部被美国抓住了。由此可见产权是相当重要的，我们要特别注意对知识产权的保护。今天我跟大家汇报了，后面由于时间的关系后面没有展开。
总的来讲，在纳米技术领域我们当前面临着非常严峻的挑战，同时也面临着极好的机遇。只要我们努力去做，有国家的支持，有大家的合作，做充分的准备，中国一定会在未来的新的工业革命中有所作为。最后谢谢大家。
主持人：
纳米材料与技术的学术报告为您播送完了，希望能够对我国纳米材料技术的开发，应用与研究，起到一定的推动作用，感谢您收看学术报告厅节目。