国家自然科学基金“十一五”发展规划【工材部】

全文链接：http://www.nsfc.gov.cn/nsfc/fzjh10-1-5/index.htm

三、发展重点与主要任务

（四）完善学科布局，促进学科协调发展

世界创新型国家科学发展的经验表明，学科均衡布局与协调发展是提升一个国家科学技术整体水平的必要基础，是鼓励和支持科学家自由探索和自主创新的重要保障。国家自然科学基金委员会担负着促进我国基础科学各学科均衡、协调、可持续发展的重要使命。“十一五”期间，促进学科协调发展的指导思想是：支持优势学科与扶持薄弱学科并重，推进学科自身纵深发展和以学科交叉促进新兴学科发展并重，瞄准学科发展前沿与满足社会经济发展需求并重，努力实现我国基础研究学科体系的全面协调发展。以科学基金资助的自然科学、工程科学和管理科学为基本框架，对以下18个学科在未来5年的发展方向和资助重点进行了规划。

工程科学：工程科学是研究工程实践的科学基础及其规律的科学，主要包括矿业和冶金工程科学、机械工程科学、能源工程科学、电气工程科学、建筑与土木工程科学、环境工程科学、水利工程科学、信息工程科学、化学工程科学、航空航天工程科学、海洋工程科学和生物工程科学等分支学科和研究领域。“十一五”期间，重点支持传统能源高效洁净利用和可再生能源的新理论与新技术，资源合理开采和循环利用基础理论和技术，高效低成本和环境友好的先进制造技术，安全高效的电能转换、利用、输送和控制技术，重大工程灾害防治和数字防灾系统基础理论和技术，海洋资源开发和海洋工程等研究。

材料科学：材料科学是研究材料的合成与制备、组成与结构、性能与使用效能及其之间关系与规律的科学，主要包括金属材料、无机非金属材料和有机高分子材料等分支学科。“十一五”期间，重点支持光电信息功能材料、生物材料、能源材料、环境友好材料、宇航与交通材料等领域开展的以下几方面研究：不同尺度结构的设计、可控制备方法及原理，结构、功能特性及其关联与规律，界面与表面的构建、结构与表征，性能预测与调控设计，多尺度、跨尺度的计算理论及模拟，特殊服役条件下材料的行为和性能演化，非平衡、非线性、非均匀的机制与相关理论，发展新的实验方法和手段等。

（五）部署优先领域，提升重点领域的整体水平

根据国家中长期科学和技术发展规划纲要的总体部署，把握基础研究的发展趋势，结合科学基金资助工作的特点，按照以下原则遴选优先发展领域：一是充分利用我国现有良好基础和发展优势或充分体现我国资源与地域等特色，以科学问题为导向，瞄准科学前沿，鼓励学科交叉，推动我国基础科学优势研究领域向前发展；二是针对若干制约我国经济与社会可持续发展的重大难题中的关键科学问题，以及可能成为我国未来技术发展瓶颈的重要基础科学问题，提升我国自主创新能力，力争对社会和经济发展产生长远影响，引领科技未来发展。

“十一五”期间的优先发展领域分为两个部分，一是按七个科学部分布的优先发展领域，具体领域详见附件；二是为了促进学科交叉，遴选出以下13个综合交叉的优先发展领域，加快综合性研究领域的发展，以多种方式促进这些领域整体能力的提升和关键问题的突破。

4、纳米科学与技术基础研究

纳米科技将极大拓展和深化人们对客观世界的认识，使人们在原子、分子水平上制造材料与器件成为可能。随着纳电子学和纳米器件的发展，硅基电子材料加工和储存信息的极限将可能突破。纳米生物学的发展，将为人类在原子、分子水平上理解生命体系的复杂过程提供新的手段，从而可能极大地促进信息技术、生物技术和健康领域的发展。

主要科学问题：纳电子器件的量子效应和单电子行为特性，纳米结构的量子效应、尺度效应和边界效应，纳米结构的测试和表征，硅基微电子器件的新原理、新技术及新结构，纳米传感、检测、存储与显示器件，相关纳米材料与纳米颗粒的生物学效应，基于探针技术的单分子与单细胞的识别和操纵控制原理，纳米结构的组装、仿生制造及生物功能，基于纳米材料的新型靶向药物控释技术，生物与医用纳米材料的设计与可控合成、修饰及宏量制备技术，基于微系统与纳米技术的医疗诊断技术与方法等。

6、新材料物理特性、制备技术与器件基础

信息功能材料、生物材料、智能材料、能源材料、环境友好材料以及高性能结构材料等新型材料不但促进和丰富了材料科学领域自身的发展，而且还带动了一批高新技术产业的兴起，在我国未来社会进步和经济发展过程中将发挥越来越重要的作用。开展新材料微观结构及物理特性研究，发展新材料制备方法和研究材料制备中的关键科学问题，探索高性能器件设计的新概念、新理论和相关基本科学问题，对于推动材料科学的发展，拓宽新型功能材料和高性能结构材料的应用，提高我国科技竞争力具有重要的意义。

主要科学问题：材料微结构与材料物性的内在关联与规律，材料的尺度效应、多尺度耦合机制和复合效应，材料的计算设计与物性预测的新理论与新方法，非常规超导机制和新型高温超导材料探索，新型功能材料与器件的结构设计、制备与组装，宽带隙半导体材料与器件的性能和机理，THz材料与器件设计的物理机理与技术，极端条件下材料物性以及特需新型功能材料的性质及其应用。

13、现代制造理论与技术基础

制造业是国民经济的物质基础、国家安全的重要保障和国家竞争力的主要体现。现代制造技术已成为一门多学科交叉的前沿科学领域，主要涉及材料、力学、信息、管理、能源和纳米科学等研究领域。近年来，数字智能化、高效清洁化、柔性集成化和微型精密化已成为现代制造技术的主流发展趋势。开展现代制造理论与技术基础研究，提升我国重大机械装备的自主创新设计和制造能力，推动我国制造业向节能、降耗、环保、高效的方向转变，为国民经济和社会可持续发展提供持久的动力。

主要科学问题：复杂机电装备多物理过程交互规律与功能形成原理，加工制造过程多物理因素影响机理及其数字化描述，成形制造过程中材料组织演变规律和基于多尺度仿真的成形件性能预测，分布式制造系统信息作用规律与决策机制，极端时空条件下微纳制造参量对微纳器件宏观性能的影响规律，微纳尺寸零部件及特殊环境下的测量新原理和新方法，仿生机械学与生物制造，支持产品创新的数字化设计和制造理论基础等。

 

附件：科学部优先发展领域

五、工程与材料科学部优先发展领域

1、信息功能材料

2、生物医用材料

3、高性能结构材料

4、能源材料

5、岩体结构的稳定性

6、微纳米器件及微纳系统

7、化石能源与可再生能源综合利用

8、生物医学前沿中的工程科学问题

9、城市与重大工程减灾防灾

10、智能系统与结构

11、海洋开发利用中的基础研究及关键技术

12、重大装备制造科学及技术基础问题

13、环境质量改善与安全保障技术基础研究

14、资源循环利用的基础理论与关键技术

相关专题：基金申请
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