高性能高分子材料具有高强高模、高绝缘、耐腐蚀、耐辐照或绿色低碳等特点，是保障国家安全和国民经济发展的战略性材料之一，广泛应用于航空航天、电子电器、生物医疗等重要领域。本文系统梳理了高性能树脂及工程塑料、有机纤维、生物基树脂及可降解材料、特种橡胶及弹性体四大类高性能高分子材料中的重点品种，分析了国内外重点品种的发展现状和特点。研究发现，目前我国在高性能高分子材料方面已建立起比较完备的化工原料 – 合成 – 加工改性 – 制品应用上下游产业体系，但同时也存在关键原料保障不足、产品应用开发有待拓展等问题。在此基础上，从加强技术创新、推进关键原料保障、组建创新联合体等方面提出对策建议，以期为我国高性能高分子材料体系发展提供参考。
功能玻璃材料是无机非金属材料的重要组成，主要包括电子信息玻璃、新能源玻璃、特种玻璃等，是信息显示、半导体、新能源、深海、深空等战略性新兴产业的基础性支撑性材料，已成为我国建设智能社会、低碳社会的重要基石。我国近年来在功能玻璃领域取得一系列重大成就，但仍存在关键材料短板环节突出、跟踪研发、创新资源分散、体系化发展不足等问题。本文按照主干化、体系化研究思路，围绕电子信息玻璃、新能源玻璃、特种玻璃等关键材料的技术、产业、支撑等体系化发展要素，梳理了国外功能玻璃领域先进国家的发展现状，结合我国的发展现状，凝炼了我国功能玻璃关键材料发展面临的主要问题，提出了我国功能玻璃关键材料的发展思路与近期、中期、远期的发展目标，凝练了我国功能玻璃关键材料领域的重点技术发展方向。研究建议：增强关键原材料保障能力，为产业安全发展提供有力支撑；加速启动功能玻璃关键材料创新滚动规划；强化功能玻璃关键材料政策支撑；完善功能玻璃关键材料的绿色低碳与数字化发展。
固态电池技术是发展兼具高能量密度、高安全性、长寿命和低成本的下一代电池的重要保证，当前全球主要国家及地区均在加快布局固态电池研发和产业化。本文从固态电池关键材料的技术体系、产业体系和支撑体系3个方面着手，综述了国际固态电池关键材料体系的发展现状，分析了美国、欧洲、日本、韩国等国家和地区的固态电池技术发展路径、产业规模和支撑体系建设情况，梳理了我国固态电池关键材料体系的发展现状并提出了发展目标。研究发现，我国固态电池正处于推广发展期，在关键原材料、关键科学技术瓶颈突破、规模化量产及产业化应用等方面面临挑战。研究建议，坚持分步发展固态电池的总体策略，设立国家级固态电池发展规划和重大科技专项，推动固态电池技术研发机构建设，促进固态电池市场化应用及产业转型，优化固态电池生态环境建设，实现我国固态电池产业领跑世界。
微波介质陶瓷作为微波电路中的电介质，是现代通信技术中的关键基础材料，广泛应用于通信、导航、雷达、卫星等领域。本文在分析国内外微波介质陶瓷及产业发展现状的基础上，剖析了当前我国微波介质陶瓷发展面临的问题，提出了涵盖发展目标、发展思路、重点发展方向以及发展路线图的微波介质陶瓷产业体系自立自强发展战略。为促进微波介质陶瓷的发展，实现我国微波介质陶瓷产品由中低端为主向高端型升级转变，突破高性能微波介质陶瓷制备技术及上游高纯原材料的自主化生产技术，建议加强微波介质陶瓷的基础研究和应用研究、强化重点微波通信领域的创新研发、积极布局第六代移动通信用介质陶瓷和加强产业生态建设。
光纤激光器及放大器广泛应用于智能制造、生命健康、新一代信息技术以及国防军事等领域，而有源光纤是光纤激光器和放大器的关键材料。本文综述了红外波段（近红外1.0 μm、近中红外1.3~1.5 μm、中红外2.0~3.0 μm）关键有源光纤材料的研究进展，从增益系数、增益带宽、特种光纤应用等角度分析了国内外有源光纤材料的发展现状和趋势，指出了我国在该领域所面临的生产设备国产化率不高、高端工业化产品不足等问题，提出了我国关键有源光纤材料未来的重点发展思路、发展方向和发展目标。最后从基本理论自主创新、产业可持续发展、推动政策体系构建、高技术产品引领、全产业链循环发展、领域人才梯队培养等方面提出了对策建议，以期推动我国关键有源光纤材料领域优质、快速发展。
先进核能系统的发展对核材料在多场耦合极端环境中的服役稳定性提出了更高要求。连续碳化硅纤维增强碳化硅（SiCf/SiC）陶瓷基复合材料具有低密度、高温力学性能优异、抗腐蚀、耐辐照等优点，且在外力作用下呈现“假塑性”断裂行为，被视为先进核能系统中极具应用前景的新型结构材料。本文首先从材料级、构件级、服役性能三个层面系统总结了核用SiCf/SiC复合材料的基础研究体系，分析了美国、法国、日本等传统核电强国，其他新兴核电国家和我国在核用SiCf/SiC复合材料领域的发展趋势，梳理了我国核用SiCf/SiC复合材料在原材料、数据积累和专利标准等方面存在的问题与发展面临的挑战，针对性地提出了相关措施与建议，包括加强材料制备技术研发、发展研发新范式、强化“产学研用”合作关系、在坚持以我为主的基础上加强国际交流等，以期为我国核用SiCf/SiC复合材料领域的研究方向及决策制定提供参考。
废钢是再生绿色资源，也是钢铁工业不可或缺的铁素资源。在“双碳”战略背景下，重构废钢循环利用技术体系和创新废钢资源管理模式，从根本上破解废钢高质循环利用的瓶颈问题对钢铁工业的绿色低碳转型至关重要。本文对比分析了全球废钢行业的发展现状，科学预测了我国粗钢产量和废钢资源量的变化趋势，提出了2060年左右可能存在的全废钢冶炼这一中国特色问题；凝练了废钢行业规范化、信息化、数字化、智能化发展方向；系统梳理了我国废钢循环利用在标准制度体系、精确分类回收、基于生产者责任延伸（EPR）制度的材料设计和数字化标识解析等方面存在的问题与挑战；在此基础上，创新提出了废钢资源“四全五化”高质循环利用新模式，清晰给出了组织框架和实施策略方案，即面向可能到来的全废钢时代，从钢铁材料全生命周期、全生产流程、全产业链（“四全”）协同贯彻EPR制度，实现废钢资源的科学分类管理、循环和再利用，同时加强全流程生产管理的数字化、信息化、标识化、网络化，并逐渐过渡到优质废钢拆解回收机器人化（“五化”）。研究建议：完善钢铁领域贯彻EPR的制度、技术和管理体系，加强废钢行业标准体系建设，加强钢铁材料全生命周期全产业链数字化标识解析，强化重点行业废钢分类回收和循环利用等，为全面实施废钢资源“四全五化”高质循环利用新模式做好坚实保障。
镍资源是国民经济发展的重要战略资源，也是重要的关键矿产；我国是全球最大的镍金属消费国，也是镍金属原料稀缺国，镍矿产原料对外依存度居高不下，亟需实现镍资源找矿突破、推动镍资源综合开发利用、拓宽镍资源进口渠道，保障镍资源安全稳定供给。本文在综合分析镍产业最新数据的基础上，梳理了全球和我国镍资源禀赋、供需现状，总结了国内外镍矿床成因类型、时空分布规律和找矿前景，分析了我国镍资源产业发展和供应保障面临的问题，提出了镍矿勘查开发的关键技术及综合利用途径。为保障稳定供应和安全发展，从国际和国内两方面提出了我国镍资源保障路径及对策。在国际方面，稳定以印度尼西亚、菲律宾为代表的重要镍资源进口市场，加大投资镍资源海外矿业项目，增强中资企业的国际竞争能力；加强国际合作，实现镍资源进口渠道的多元化。在国内方面，加大镍资源勘查力度；加强镍资源综合利用，提高再生镍资源利用率；优化传统技术工艺，调整产业结构；强化镍资源储备基地建设，保障有效增储；重视海底铁锰结核等潜在镍矿资源的开采技术研究。
钴金属是新能源行业发展所必需的材料。根据钴资源产业最新数据，本文通过分析全球及我国钴资源禀赋、钴精矿与精炼钴供需情况和钴资源产业政策，得出我国钴资源产业发展存在的问题为：我国钴矿资源极其稀缺，但却是全球第一大精炼钴生产国和消费国；超高的对外依存度叠加不可替代的单一进口来源，使得我国钴资源保障面临重大隐患。针对上述问题，提出下列钴资源保障对策：加强我国钴矿资源有效增储举措；拓展多元化钴资源进口渠道，确保稳定获取境外钴矿资源；实施扶持性政策，帮扶海外中资企业钴资源平稳产出；建立钴资源储备体系，提高钴资源保障能力；提升钴资源综合利用技术水平，增加可利用钴资源量；重视海底铁锰结核（结壳）等潜在钴资源开采方案研究。
镨是支持全球清洁能源发展的关键矿产，全球对镨的需求持续增加。我国是全球镨储量和产量最大的国家，但是未来依然可能出现镨供给缺口，发展循环经济、促进物质循环利用是解决镨潜在供需受限问题的重要方案。本文采用动态物质流方法，结合循环利用率指标，估算了2011—2020年我国大陆地区的镨循环利用潜力。结果表明：2011—2020年，我国累计有7.902×104 t镨进入镨循环，其中1.639×104 t来自循环利用；从钕铁硼磁体生产废料中累计回收利用了1.369×104 t镨，其循环利用率稳定在17%左右；理论上，报废产品可以供给2.7×103 t镨，其循环利用率从0.04%增长到5.17%。针对实现报废产品中镨循环利用所面临的主要挑战，本文提出了完善我国生产者责任延伸制、逐步建立相关产品的消费者责任制、引导行业制定循环利用相关技术规范和行业标准等镨循环利用提升策略。
铂族金属（PGMs）是汽车、石化、能源、国防装备等领域不可或缺的战略性金属资源，但PGMs矿产资源极度匮乏，供需矛盾突出；开展PGMs循环利用是保障PGMs安全供应、支撑关联产业高质量发展的重要举措。本文分析了PGMs的供给和应用情况，明确了当前PGMs市场的供需态势；全面梳理了PGMs湿法回收（含氰化法、盐酸+氧化剂工艺），火法回收（含铅捕集、铜捕集、锍捕集、铁捕集工艺）的技术特征与应用情况；着重从焙烧 ‒ 浸出、铁捕集 ‒ 酸浸、低温铁捕集 ‒ 电解 ‒ 离心萃取工艺等方面阐述了PGMs火法 ‒ 湿法联合回收技术的研发与应用进展。其中，低温铁捕集 ‒ 电解 ‒ 离心萃取成套工艺延续了低温铁捕集研究思路，通过低熔点渣型设计将铁捕集温度由1800 ℃以上降至约1400 ℃，富集得到Fe-PGMs合金后经电解进一步富集PGMs，再经离心萃取提纯依次得到Pd、Pt、Rh，实现了短流程分离提纯PGMs，具有绿色、高效、低成本的诸多优点。着眼PGMs循环利用产业高质量发展，建议围绕“PGMs富集、分离提纯、污染防控”全流程开展基础研究和技术攻关，加快建设PGMs循环利用全链条标准体系和绿色低碳的产业生态环境，全面开展业务流程的“互联网+”能力建设以实现“回收 ‒ 处理 ‒ 再利用”全流程的智能化。
风电、光伏发电等新能源行业是支撑实现“双碳”目标的关键领域，我国风电、光伏发电的装机规模居世界首位，保障关键金属材料供应、进行更精准的新兴固废管理具有重要意义。本文基于我国风电、光伏发电行业的历史数据和规划目标，设定了不同的发展情景；应用风电、光伏发电设备的寿命分布模型，评估了我国新能源行业关键金属的需求、废弃和供应情况；重点识别了银、铜、镓、银、钢铁、钕等金属的供应压力，为2060年前构建绿色低碳能源发展格局提供了基础支撑。在基准情景下，2035年的风电、光伏发电行业退役量分别为4.6 GW、28.3 GW；2035年、2060年的风电、光伏发电设备退役量（按质量计）分别为2.54×106 t、1.048×107 t。从我国新能源行业的关键金属供应压力来看，2030—2060年，钢铁为低风险（≤5%），钕为中高风险（25%~50%），铜、银为高风险（50%~100%），镓、铟因需求峰值过高而被列为极度危险等级。改善新能源产业供应链的安全性和多样性，既需要确保金属矿产资源的可持续供应，也需要开展回收循环和高效利用；为此建议将风电、光伏发电退役设备按照废弃电器电子产品进行管理，将风电、光伏发电企业纳入《固定污染源排污许可分类管理名录》，加快完善分布式新能源固废回收体系，切实提高新兴固废回收技术水平。
战略矿产是维护国家安全和稳定发展的基石，保持海运通道畅通是保障战略矿产进口安全的关键举措。本文梳理了我国战略矿产进口及海运通道整体格局，以铁矿石海运进口网络为例，对重要海运通道进行重要性评价和失效影响评估，最后总结了重要海运通道的风险来源，并提出了相应的风险应对策略。研究发现：我国战略矿产进口对海运通道的依赖性极强；在铁矿石海运案例研究中，识别出了海运通道的重要性及失效影响情况，建议构建差异化、精细化应对策略，重视对好望角、龙目海峡等运输通道的保护，重点关注大尺寸船舶的航运安全。我国战略矿产海运通道的风险主要来自航道通行、国际争端与战争威胁、非传统安全等3个方面，对此可实施多领域应对策略，包括打造多元战略支点、构建多维预警系统与替代航线响应机制、加强跨境铁海联运通道建设、开展预防性外交工作、完善海上保障体系、实施等级化和差异化的风险应对措施等。
矿石品位是衡量矿产经济价值的核心指标，相应在线检测能力事关矿山企业经济效益、环境影响和生产智能化水平。本文论述了矿石品位在线检测技术的应用价值及分类情况，从放射性检测、光学检测、电磁检测、机器视觉检测等技术方向出发，梳理了矿石品位在线检测技术研究与应用进展；辨识了相关技术发展面临的挑战，涵盖技术研究层面的精度瓶颈与干扰因素、信号解析与优化难题、模型构建与数据依赖关系，实际应用层面的辐射安全与成本效益考量、适应多样矿石特性的技术突破、恶劣环境下稳定运行与即时反馈。进一步阐述了矿石品位在线检测技术未来发展方向，包括多模态融合与智能感知技术前沿探索、智能感知与数据处理算法迭代升级、微型化 / 远程化 / 智能化设备研发、实时动态监测网络系统构建与优化等关键技术攻关突破内容，深度学习促进微观与宏观特征融合分析、量子计算与生物启发算法、智能传感器网络与物联网技术等新兴技术前瞻探索内容。建议在技术创新与设备升级、标准制定与规范建设、“产学研用”合作机制深化、人才培养与队伍建设、国际合作与资源共享等方面积极行动，以矿石品位在线检测技术提升促进矿产资源开发利用的智能化、高效化发展。
能源互联网是实施能源革命战略、推动能源转型的重要工作之一，已实现从技术到系统再到产业的跨层面、多维度发展；然而涉及技术、政策、商业等领域且覆盖面较宽，加大了理论探讨产业内部复杂协调关系的难度。本文辨识了能源互联网的技术、系统、产业三重指代含义，提出了能源互联网产业的技术 – 机制 – 模式分析模型以及合理简化的“吊钟”模型，归纳出模式探索型、政策引导型、技术研发型、模式成熟型、政策缺位型、技术优势型等能源互联网产业发展形态以及相应的产业实践案例。在此基础上，应用“吊钟”模型分析了我国能源互联网产业发展的可行路径，重点讨论了可再生能源产业、电动汽车产业、氢能产业的发展案例，提出了技术补强、机制补强、模式补强等具体发展路径建议。相关研究结果有助于深入理解我国能源互联网产业发展逻辑，可为深化能源互联网应用探索、壮大能源互联网发展规模提供有益参考。
作为城市建设和国土空间资源的重要组成部分，城市地下空间开发利用在新发展阶段的地位和作用愈显突出。本文通过剖析新发展阶段的新需求和新问题，提出了城市地下空间开发利用的新发展策略。基于国土空间规划新体系，绿色、低碳、韧性新理念以及土地存量更新的新模式等新发展阶段的特征和要求，分析了城市高质量发展对地下空间开发利用的战略需求；提出了新发展阶段城市地下空间开发利用需要解决的一系列新生问题，包括国土空间资源禀赋调查评价不足、承载能力概念不清，城市地下空间的绿色低碳韧性挖潜不充分，城市地下基础设施资源配置不均衡、发展机理机制不明确等。在此基础上，从治理体系建设、资源智慧管理、规划理论方法、数据驱动范式、深层空间利用、存量空间重构、新区一体化开发及地铁域控制等8个方面阐释了新发展阶段城市地下空间开发利用的重点任务和发展建议，以期为实现城市地下空间的立法为本、规划引领、建设有序和智慧管理提供有益借鉴。
地缘政治下的科技革命，加剧了我国科技安全风险，构建我国科技安全领域风险监测预警体系，对维护科技安全乃至国家安全具有重要意义。面对我国科技领域的博弈加剧风险、技术自主可控风险、技术应用失当风险、科技人才发展风险，解码科技安全领域风险监测预警体系运作的内在逻辑，通过技术手段赋能风险监测预警体系构建，并提出保障策略。研究认为：科技安全风险监测预警需以制度支持、跨域合作、信息共享、智力参与、产业治理、科技赋能六个方面作为逻辑前提；在系统论视角下，通过设立指标体系、明确监测预警流程、搭建分模块模型，来构建科技安全领域风险监测预警体系；为保障监测预警体系的有效实施，国家需完善相关法规与落实行业标准、拓展新技术的融入方式、完善应急响应机制与协同机制、建立监测预警指导机构、加强人才培养与队伍建设、促进科技创新与科技安全的融合发展，以确保监测预警体系高质量运行。
当前，我国金融业数字化转型从多点突破进入深化和高质量发展的新阶段，需要协调包括管理部门、企业、个人在内的多元主体形成协同共治机制；针对数字化转型背景下产生的新型、复杂、潜在危害突出的金融风险问题，构建并提升金融风险监测与预警能力以切实保障金融安全，是金融业需要关注和亟待解决的核心课题。本文通过文献调研、理论分析等方式，分析了我国金融业数字化转型的进展、新型金融风险的内涵及特征，梳理了国内外主流的金融风险监测与预警技术进展，研判了金融风险监测与预警体系面临的风险表征识别、风险传导追踪、风险推理评估等方面的突出问题，提出了数字化转型背景下金融风险监测与预警体系的总体框架、创新研究方法、提升路径。研究发现，数字化转型背景下金融风险具有更新迭代更快、风险频次更高、隐蔽性更强等新特征，现有金融风险监测与预警技术在应对新型金融风险时存在诸多不足，面临着风险难表征、难追踪、难评估等诸多挑战。为此建议，加强行业协同、构建金融数据跨业共享标准，总结历史经验、形成金融风险知识表征范式与金融风险跨业传导机制，深化人工智能应用、构建金融风险监测与预警大模型，以提高我国金融风险防范水平、维护国家金融安全。
当前，我国正全面迈入数字社会，对国家数字化管理能力提出新的要求。身份管理作为新时期数字中国建设和社会安全保障的重要基础支撑，直接关系到国家安全、社会安全和个人安全。本文研判了数字身份支撑数字社会管理能力发展面临的主要挑战，剖析了数字身份管理的基本现状与面临的关键问题，提出了构建安全可靠的数字社会身份管理能力发展目标与主要任务，分析了构建中国特色数字身份体系关键技术的发展趋势。研究建议，加强顶层设计、制定实施路线图，完善相关法律法规，构建“中心化管理+分布式认证”混合架构的数字身份管理体系，强化数字身份监管能力，加强参与方规范管理，推动生态合作，积极参与全球治理，以此推动数字身份体系建设，助力数字社会管理行稳致远。
我国空间推进技术领域历经60余年发展形成了较完善的技术体系和较丰富的产品谱系，支持了载人航天、应用卫星、深空探测等重大工程应用；面向我国航天领域未来规划、重大工程和科学项目的应用需求，空间推进系统现有的技术水平存在不足，亟需谋划创新发展和突破方向。本文从电推进、化学推进、核推进、新概念空间推进等角度出发，系统梳理了空间推进系统的发展现状；重点提炼了高性能、低成本的空间推进系统支撑低轨小卫星组网发展，大推力、可重复使用的低温化学推进技术推动新型空间运输系统发展，多类型、长寿命的空间推进技术保障深空关键应用等未来应用需求。研究认为，我国空间推进技术领域面临系统可靠性和寿命亟需进一步提高、部分领域的产品成熟度与国际先进水平差距明显、产品成本高、可选推进技术种类少且重点技术研究滞后等迫切挑战，需开展顶层规划、优化技术选择，重视基础研究、构建发展机制，在重点技术方向上分类推进科研攻关，尽快实现低轨小卫星、地月空间转移、深空探测（含载人航天）用推进系统的技术突破与在轨应用。
网络强国建设是我国新发展阶段的重大战略，是推进国家治理体系和治理能力现代化的重要内容。技术标准是多方达成共识与合作的关键工具，对构建网络空间命运共同体、建立完善的治理体系意义重大。本文通过梳理以技术标准推动网络空间治理的国际发展现状，聚焦技术标准的范式性、多源性、法律融合性、专利性和网络效应性等关键要素，系统地总结了我国在该领域的经验、存在问题与重大挑战，提出了推动网络空间治理的思路、整体目标和战略路径。针对我国网络空间核心技术能力薄弱、技术标准国际话语权不足、技术标准内容立法不协调、标准必要专利制度亟待完善和技术标准网络效应欠佳等问题，提出以瞄准关键领域的技术标准、推动技术标准制定主体的多元化、提供技术标准相关的职业培训和人才培养、加强专利管理与知识产权保护、强化技术标准的普及和采纳以及推动国际合作与标准化工作等发展建议，以期增强标准化治理效能，提升标准化水平，推动我国网络空间治理的发展进程。
未来产业是塑造新质生产力的关键方面，其发展高度依赖颠覆性技术创新突破；我国目前的基础研究与科技创新能力不显强健，核心症结在于未能从哲学根源出发把握本质规律。本文基于现象学本质还原与先验还原的分析方法，针对颠覆性技术创新瓶颈内涵的复杂哲学问题进行理论诊断，溯源技术哲学、科学哲学的脉络谱系，厘清现代技术与科学研究之间的辩证关系，将技术创新问题投影至本源时空间范畴。研究发现，传统动力学时空观坚持身心二元的哲学思想，将时空间视为超越任何参考系的绝对抽象概念，忽视身体与实践活动发挥的关键作用。为此，集成现代科学与时空现象学理论，推动“数据表征、知识流动、具身耦联”的时空间重构；响应未来产业战略需求与科学逻辑框架，建立“技性科学、智能科学、具身科学”的未来科学研究范式演进架构；融入系统科学思想方法，构建“工程应用、智能集成、具身协同”的颠覆性技术创新系统。进一步地，基于“哲学 – 科学 – 技术 – 产业”的四元现象结构、“新质 – 新知”工程创新战略，提出增强发展组织能力、建立和健全服务保障机制、提高企业技术创新能力等应对建议。
关于封面
关键材料是经济建设、社会进步和国家安全的重要物质基础和先导，在社会经 济和国防建设中发挥着举足轻重的作用。牢牢把握新一轮科技革命和产业变革的战 略机遇，奋力抢占科技制高点，关键材料技术面临学科重构、保持内生发展动力以 及体系创新满足国家需求的双重任务。中国工程院开展“关键材料体系自立自强战 略研究”，梳理我国关键材料技术与产业发展现状、存在问题和不足，提出我国关 键材料体系自立自强的发展目标与思路，规划制定发展路线图和重点发展任务，提 出合理科学的政策措施建议，切实提升我国材料自主创新能力，保障产业链供应链 的自主、健壮、可控，实现高水平自立自强，支撑早日建成世界材料强国和科技强 国。（封面为碳纤维改性样品）
