涨涨涨,科技题材爆发!“新材料之王”有重大发现,未来有望撬动万亿级产业链,高增长潜力股请收藏
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A股龙年开门红!石墨烯纳米材料有新发现。
龙年春节后首个交易日,A股市场迎来开门红。上证指数上涨1.56%,冲上2900点,日线实现四连阳。
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天纺标、云创数据 收获30cm的涨停板。在春节假期一系列利好消息刺激下,科技题材全线爆发,多模态AI、AIGC、CPO、ChatGPT、算力租赁等板块涨幅居前。
多模态AI概念表现最抢眼,概念股中文在线、宣亚国际、汇纳科技、易点天下、当虹科技 等多股收获20cm的涨停板。
石墨烯纳米材料有新发现
新材料方面也传来好消息。据科技日报,英国研究人员公布了一项重要的发现:首次人体严格受控暴露临床试验显示,吸入特定类型的石墨烯不会对肺或心血管功能产生短期不良影响。这意味着石墨烯这种纳米材料可以安全地进一步开发,而不会对人类健康造成重大风险。相关论文于2月16日发表在《自然·纳米材料》杂志上。
此次人体试验使用了超纯氧化石墨烯纳米薄片(一种与水相融的材料)。来自爱丁堡大学和曼彻斯特大学的研究人员招募了14名志愿者,这些人在严格控制的暴露和临床监测条件下参与了这项研究。结果表明,吸入超纯氧化石墨烯对肺功能、血压或大多数其他生物参数没有不良影响。
研究人员注意到,有轻微的迹象表明,吸入这种物质可能会影响血液凝块的方式,但这种影响非常小。不过,仍需进一步调查以确定更高剂量和长时间接触石墨烯的潜在影响。
研究人员表示,石墨烯等纳米材料前景看好,但必须确保以安全的方式制造,才能在生活中更广泛地应用。通过在人类志愿者身上探索这种独特材料的安全性,在理解石墨烯如何影响人体方面迈出了一大步。这一发现可能为新型设备、治疗手段和监测技术的开发打开大门。
石墨烯有望撬动万亿级产业链
石墨烯,被誉为“新材料之王”,是自然界厚度最薄、硬度最高、导热导电性能最好的纳米材料之一。
近年来,石墨烯材料研究取得多项突破进展。今年1月初,央视财经报道称,美国佐治亚理工学院和天津大学组成的研究团队创造了世界上第一个由石墨烯制成的功能半导体。测量表明,石墨烯半导体的迁移率是硅的10倍,它的诞生为突破传统硅基半导体的性能极限打开了新的大门。
据科技日报,2023年11月,美国麻省理工学院物理学家通过分离按特定顺序堆叠的5层超薄石墨烯薄片,将石墨或铅笔芯变成了“黄金材料”,通过调整所得材料,可使其表现出在天然石墨中从未见过的3种重要特性,包括绝缘的、磁性的或拓扑的。
2023年4月,据中国科学报,英国曼彻斯特大学的Andre Geim和同事研究发现,石墨烯在室温下具有前所未有的磁阻。
在新一轮产业升级和科技革命背景下,新材料产业被视为推动未来高新技术产业发展的基石和先导,将会对全球经济、科技、环境等领域的发展产生广泛而深刻的影响。
据中国科学院官网,中国科学院院士刘忠范曾表示,石墨烯“多才多艺”的性质使人们对其广阔的应用前景产生了无穷的想象,有的科学家认为未来技术革命最大的颠覆性事件之一,可能就是石墨烯代替硅成为信息技术的基础材料,石墨烯还可能在能源、交通、航空航天、柔性电子和医疗保健等领域大放异彩。中国是石墨资源大国,也是石墨烯研究和应用开发最活跃的国家之一,有专家预测,未来石墨烯每年将撬动万亿级的产业链。
多只石墨烯概念股
具备高增长潜力
数据宝统计,截至目前,共60只石墨烯概念股披露了2023年业绩快报、业绩预告数据。按照业绩快报、预告净利润下限计算,10股净利润翻倍增长,包括雄塑科技、通用股份、中超控股、华控赛格、天富能源 等。
雄塑科技 净利润增速排在第一位,公司预计2023年净利润为0.23亿元至0.31亿元,同比扭亏为盈;报告期内,公司原材料价格同比下降,应收账款回收较好、应收账款计提减值同比减少。
从未来增长潜力来看,根据5家及以上机构一致预测,2024年、2025年净利润增速均有望超20%的概念股有21只。
截至2月19日收盘,这些概念股中,爱旭股份、杉杉股份、硅宝科技、麦格米特 滚动市盈率在20倍以下。
以最新收盘价与机构一致预测目标价相比,11股上涨空间逾50%,其中德方纳米、爱旭股份、斯迪克 上涨空间超过100%。
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新材料产业进入发展加速期(科技视点·走近新质生产力①)
本报记者 谷业凯
近年来,江西省赣州市定南县积极打造光伏新材料产业集群,助推制造业向绿色、节能提档升级。图为定南县一家企业智能车间内自动化生产线在生产光伏玻璃。 朱海鹏摄(新华社发)
习近平总书记强调,发展新质生产力是推动高质量发展的内在要求和重要着力点,必须继续做好创新这篇大文章,推动新质生产力加快发展。
概括地说,新质生产力是创新起主导作用,摆脱传统经济增长方式、生产力发展路径,具有高科技、高效能、高质量特征,符合新发展理念的先进生产力质态。它由技术革命性突破、生产要素创新性配置、产业深度转型升级而催生,以劳动者、劳动资料、劳动对象及其优化组合的跃升为基本内涵,以全要素生产率大幅提升为核心标志,特点是创新,关键在质优,本质是先进生产力。
新质生产力如何赋能产业发展?如何深刻认识科技创新是发展新质生产力的核心要素?即日起,科技版推出“走近新质生产力”系列报道,通过记者在科研、生产一线的观察视角,近距离感受加快发展新质生产力所带来的新动能新优势。
——编 者
新材料是新型工业化的重要支撑,是国家大力发展的战略性新兴产业之一,也是加快发展新质生产力、扎实推进高质量发展的重要产业方向。
我国新材料产业发展现状如何?怎样进一步通过新材料的科技创新夯实新材料产业基础、为新质生产力提供新动能?记者进行了采访。
一批重大关键材料取得突破,新材料领域培育形成7个国家先进制造业集群
山东省鲁南高科技化工园,联泓新材料科技股份有限公司厂区,生产装置林立,通过中控室操作系统的自动化控制,各个反应器中不断发生化学反应,一道道工艺将甲醇原料变成用于太阳能电池封装的材料。
“光伏胶膜、生物可降解餐盒、农膜、深海养殖渔网等,我们的系列产品广泛应用于这些领域。”联泓新科董事长郑月明说。
联泓新科是一家从事先进高分子材料研发的企业,近年来在新能源材料、生物材料、电子材料、特种材料等领域进行差异化精细化布局,目前已成为一家新材料领域的平台型企业。
作为中国科学院化工新材料技术创新与产业化联盟理事长单位,联泓新科建立起产学研协同创新的模式,积极推动化工新材料创新技术成果转化。联泓新科与中国科学院长春应用化学研究所、中国科学院过程工程研究所联合开发、共同申报的“超临界聚合制备生物降解二氧化碳基塑料的研发与工业化示范”项目,已被列入科技部重点研发计划。
在西藏阿里地区改则县拉果错盐湖畔生产基地,国内首创的“钛系吸附+膜法耦合”提锂技术工艺流程于2023年成功打通,首批电池级单水氢氧化锂中试产品顺利生产。依托在新材料领域的持续深耕,北京碧水源科技股份有限公司自主研发的纳滤膜、反渗透膜与选择性吸附材料等,不仅在污水资源化、海水淡化等水处理、环保装备领域得到应用,还助力企业成功进军新能源。
近年来,我国新材料产业进入发展加速期,产业规模不断扩大,已成为名副其实的材料大国。2022年,我国新材料产业总产值达到约6.8万亿元,较2012年增长近6倍。涵盖金属、高分子、陶瓷等结构与功能材料的研发和生产体系已经建成,有色金属、化学纤维、先进储能材料、光伏材料、有机硅、超硬材料、特种不锈钢等百余种材料产量位居全球前列。
工业和信息化部的数据显示,2023年1至9月,我国新材料产业总产值超过5万亿元,保持两位数增长。截至2023年10月,我国新材料领域建立7个国家制造业创新中心,布局建设了35个新材料重点平台,一批重大关键材料取得突破,涌现出高温超导材料、钙钛矿太阳能电池材料等一批前沿技术;新材料规上企业超过2万家,专精特新“小巨人”企业1972家、制造业单项冠军企业248家,同时培育形成了7个国家先进制造业集群。
第三代铝锂合金成功在国产大飞机上实现应用,第二代高温超导材料支撑世界首条35千伏公里级高温超导电缆示范工程上网通电运行……新材料的快速发展,正不断推动我国产业结构优化升级。超级钢、电解铝、低环境负荷型水泥、全氟离子膜、聚烯烃催化剂等关键核心技术突破,促进了钢铁、有色金属、建材、石化等产业发展。新材料还为我国航空航天、能源交通、工程建设、资源节约及环境治理等领域提供了不可或缺的物质基础和保障。
新产业新业态对材料提出更高要求,新技术加速推动新材料突破
走进北京材料基因工程高精尖创新中心,自动化的材料研发设备正在有序运转。这里正致力于打造面向前沿的共性技术平台,在高效电池材料、光电材料、高熵合金、高温合金、轻量化高强度钢、高强韧铝合金等几类关键材料上开展示范应用。
以新一代信息技术、新能源、智能制造等为代表的新兴产业快速发展,对材料提出了更高的要求,也加速推动了新材料的创新过程。材料基因工程,就是新一代信息技术与新材料深度融合催生的材料设计新方法。
“传统的材料研发模式以实验和经验为主,又被称为‘试错式’研究,周期长、效率低。”北京科技大学教授、北京材料基因工程高精尖创新中心副主任张达威介绍,作为当前材料领域公认的颠覆性前沿技术,材料基因工程通过借鉴生物学基因工程技术,结合不同的工艺制备,得到具有特定性能的新材料,大幅缩短了新材料的研发周期。
以耐蚀材料研发为例,由于材料腐蚀过程机理十分复杂,温度、湿度、应力等环境因素和成分、加工、结构等材料因素都要考虑在内,科学家要在成千上万种缓蚀剂中筛选最合适的材料难度很大。“在计算平台上,我们通过对大量数据的分析,就可以对不同种类、不同尺度的耐蚀材料进行高效筛选和设计,研发效率大幅提升。”张达威说。
完成材料的筛选后,还需要对材料进行配比测试,得出最佳的比例和浓度,传统的研究方法要做成百上千次物理实验。如今,利用人工智能技术,通过不同的腐蚀预测模型,对材料性能进行仿真测试,就可以快速测到材料在不同环境下的数据。
张达威说:“通过材料高效计算和高通量实验,可实现新材料的快速筛选和材料数据的快速积累;通过大数据和人工智能技术的应用,可实现材料成本、工艺的全局优化和材料性能的提升。”
科技创新能够催生新产业、新模式、新动能,是发展新质生产力的核心要素。在新材料领域,物联网、人工智能、高性能计算等技术的飞速发展,以及新型感知技术和自动化技术的应用,推动新材料产业研发进程不断加快。
中国科学技术信息研究所人工智能发展研究中心副主任李修全认为,基于海量数据和知识的智能算法在制造、科研等领域的应用不断拓展,高水平人机协同有望成为主流的生产和服务方式。
除了新一代信息技术,近年来,纳米技术、超导技术、3D打印技术等与新材料深度融合,材料科技领域取得了一系列突破性进展。比如,碳纳米管和石墨烯等纳米材料在电子领域的应用,提升了电子设备的性能;受到温度或应力变化时改变形状的记忆合金,广泛用于医疗器械和航空航天领域;“生物基”新材料在推动可持续发展方面大显身手。
李修全表示,加快发展新质生产力,就要用好新型生产工具和通用技术,掌握更多关键核心技术,赋能新材料等新兴产业发展。
新材料市场机遇和发展前景良好,要进一步提升原始创新能力、产业基础能力、成果转化效率和技术竞争力
“一代材料,一代技术”,当前,新材料产业的战略地位日益突出。近年来,国家高度重视新材料产业发展,相关部门先后出台了《新材料产业发展指南》《国家新材料生产应用示范平台建设方案》《“十四五”原材料工业发展规划》《原材料工业数字化转型工作方案(2024—2026年)》等一系列政策举措,推动新材料产业持续创新发展。
国家新材料产业发展专家咨询委员会主任、中国工程院院士干勇认为,我国新材料产业规模庞大,但在新材料原始创新能力、产业基础能力、成果转化效率和技术竞争力方面有待提升。
“新材料技术在新一代信息技术、新能源、装备制造、航空航天、轨道交通、海洋工程和医疗健康等产业中的广泛应用,展现了新材料产业良好的市场机遇和发展前景。”干勇说。
“工业基础是工业整体素质和核心竞争力的体现,是决定产品质量和性能及经济效益的主要因素。”在国家制造强国建设战略咨询委员会委员、国家产业基础专家委员会副主任屈贤明看来,新材料产业要围绕发展新质生产力布局产业链,提升产业链供应链韧性和安全水平,保证产业体系自主可控、安全可靠。
当前,制造业处于深刻变革期,通过新材料、机器人技术、先进制造技术等的结合,传统的铣削、钻孔、锻造等制造工艺和技术正被新的技术取代。屈贤明表示:“要把握好新型工业化的机遇,推动新材料在制造业中广泛应用,催生新的生产工艺和制造技术,进而实现产业基础再造。”
我国新材料产业已从“以解决有无问题为主”的规模扩张阶段,进入以满足国家重大战略需求、提升国际竞争力为主的高质量发展阶段。专家建议,应围绕新材料产业自身与重点领域用材需要,加大研发投入力度,建设和完善科技创新平台,推进体制机制和研发模式创新;构建以企业为主体的自主创新体系,合理分配创新资源,支持上下游企业有效协同,产学研用结合开展技术创新和产业化攻关;加强人才培养与国际交流合作,完善统计、标准、金融等系列配套支持措施,推动我国新材料产业实现高质量发展。
《 人民日报 》( 2024年02月26日 19 版)
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