编者按：
1月18日，河南省十四届人大三次会议开幕，省长王凯作政府工作报告。
政府工作报告中提到要“突出未来产业培育”。根据报告，我省要培育壮大未来制造产业、未来信息产业、未来材料产业、未来能源产业、未来空间产业和未来健康产业。
作为最早提出发展未来产业的省份之一，河南在2021年就提出要加快未来产业破冰抢滩，谋划培育新质生产力。
未来产业正在怎样谱写河南的未来？顶端新闻《豫见未来产业》系列报道，一起来看看，河南如何领跑新赛道、抢占新蓝海。
此篇探秘：河南未来材料产业
一代材料，一代装备；一代材料，一代产业。
上到蛟龙入海、嫦娥奔月等大国重器的研发制造，下到手机、电动汽车等生活常用品的升级迭代，都离不开材料的创新和应用。
作为传统材料大省，布局包括先进基础材料、关键战略材料和前沿新材料等在内的未来材料，是河南打造“制造强省”的必由之路。
如今，在河南，因为各企业、实验室和创新平台的一次次探索和突破，不断涌现出一个个拥有“超”能力的材料，为河南产业发展升级提供源源不断的新动能。
01
科幻世界里，不少超级英雄依靠着神奇的稀有金属，走上了人生巅峰。
现实世界里，作为半导体产业的“秘密英雄”，一种名为镓的稀有金属，随着2023年中国一份“对镓、锗相关物项实施出口管制”的公告逐渐进入了公众视野。
其时，在主要围绕关键金属与材料领域“急、难、卡、堵”问题进行科研攻关的中原关键金属实验室，李海军作为副组长的“年产17吨7N镓、7N铟和6N硒中试线项目”，刚刚正式立项不久。
李海军小时候，他的家乡宁夏有不少生产工业硅的工厂，产品大都被卖到了日本，经提纯后用于生产半导体芯片。那时，他没想到，自己未来所从事的工作也会和神奇的材料有关。
在李海军的形容里，镓是一种很有趣的金属，它的熔点低至29.76℃，在人的手上就能熔化为液态。高纯镓具有极好的导电性和化学稳定性，其纯度直接决定了芯片的性能。镓的化合物砷化镓、氮化镓是制造高性能芯片的关键材料，氧化镓更是被视为第四代半导体材料。
很长一段时间内，国际市场上的高纯镓供应大多掌握在少数国家手中，中国在这一领域不得不依赖进口。
如今，在中原关键金属实验室主任何季麟院士和长期从事半导体材料提纯工作的项目组组长周登明领导下，高纯项目组不仅完成了7N镓、7N铟的中试线项目建设和产品成分纯度(7N)验证的科研任务，还可以批量产出高纯镓、高纯铟和高纯硒产品。这些高纯度镓和高纯度铟经第三方检测机构测试，产品纯度超出预期，达到了8N(即纯度达99.999999%)。
2024年底，李海军所在的项目组，还解决了6N高纯硒的批量生产问题，并将继续承担高纯锑、铋、碲、锗和钨等五个元素的提纯工艺技术研究及其设备研发等工作，助力更多关键金属“落地生金”，把河南的资源优势转化为产业和经济发展优势。
1月15日，李海军不无骄傲地告诉顶端新闻记者，“高纯金属材料这一块，我们基本上已经把任务完成了，至少不用再从日本进口了。这也算是推动解决新一代半导体材料的卡脖子难题吧。”
02
一纳米究竟有多长？答案是：一根头发丝直径的六万分之一。
在济源太行山下，这肉眼不可见的小纳米，催生了河南唯一、全国第三大纳米材料产业园——济源纳米初创孵化产业园(以下简称“纳米产业园”)。
1月17日，在产业园第一家正式投产的企业济源星翰新材料科技有限公司(以下简称“星翰科技”)车间里，工人们正在加紧生产纳米级银粉、微纳米银包铜粉和导电浆料等。
据星翰科技副总经理郭少征介绍，纳米银粉是制作导电银浆的主要原料，广泛应用于光伏、芯片封装、柔性电子等领域。
在中国，光伏电池板的产能占全球80%以上，但其所用的关键材料纳米银粉高度依赖进口，存在“卡脖子”风险。也因此，“少银化”成为整个行业的迫切需求。
从2019年起，围绕这一目标，星翰科技就开始了研发布局。
2023年，由星翰科技自主研发的纳米级银包铜，突破了在600纳米铜球表面均匀包覆银的技术难题，在国内最早实现量产，就此打破了国外技术垄断，实现了该产品的国产替代。
据郭少征介绍，铜的单价只有银的百分之一，纳米级银包铜除了实现了“少银化”的目标，还能将光伏电池板的成本降低15%。
此外，专注于解决新材料、新能源领域电子级新型金属纳米材料“卡脖子”问题的星翰科技，2024年还突破了另一项纳米材料领域关键技术，将于2025年投产。
除星瀚科技外，纳米产业园还吸引了包括龙兴钛业、鸿辛橡胶、河南坤萤、宏晟新材料等一批具有核心竞争力的纳米企业入驻，年产值达66亿元。这其中，龙兴钛业自主研发的纳米钛溶胶不仅填补了国内空白，还将“纳米触角”延伸到生活日常，制成了除醛率高达98%的除醛喷剂；鸿辛橡胶将天然橡胶的絮乳成胶时间，从传统的12个小时缩短到十几秒……
据纳米产业园总经理孙虎成介绍，不久的将来，中国农业大学纳米植物健康激活剂项目、河南师范大学年产1000吨新型纳米变革金属氧化物材料项目、华中科技大学镁系材料项目等，也将落地纳米产业园。
从2003年河南大学在济源建设纳米材料中试基地、种下河南纳米产业第一粒“种子”至今，河南纳米产业已形成国内唯一的“研发—小试—中试—工程放大—初创孵化—量产”全链条发展模式。
03
材料强，则制造强。
作为传统材料大省，布局未来材料，已成为河南打造“制造强省”的必由之路。
2024年11月底，中原石墨烯实验室在郑州揭牌成立。河南又一次提前布局，正式加入石墨烯这一万亿级赛道的角逐。
石墨烯，被业界誉为“新材料之王”，是一种迄今为止已知的最薄、最轻、强度最高、导电导热性佳、透光率高的新兴材料，在电子器件、生物医学、航空航天、能源存储等众多领域拥有巨大应用潜力和发展前景。
据了解，中原石墨烯实验室在郑州航空港区谋划了10平方公里的“中原碳谷”，将汇集从事碳材料研究的研发机构和企业，带动形成碳材料产业集群，为打造万亿级的“中原碳谷”提供创新动力支撑。
未来2至3年，中原石墨烯实验室将向市场投放蒙烯玻璃纤维、玻璃纤维、石墨烯散热膜等三种规模化产品，打造完整的产业链条。
从有中育新，到无中生有。在未来材料产业培育发展方面，河南一直在努力推动更多“从0到1”的突破，力争实现换道再领跑、抢占新赛道。
事实上，早在2022年，河南就从新材料中看到了“未来”，给自己定下了发展目标：到2025年，新材料产业产值突破1万亿元、占材料产业产值的比重超过50%，材料产业总产值达到2万亿元。
2024年9月23日，河南省未来产业发展工作会议上，针对“培育发展未来材料产业”特别提到，要紧跟材料产业智能化、轻量化、极端化等发展趋势，积极发展碳基新材料、高性能复合材料、先进功能材料等前沿新材料产业，推进新一代电子材料全产业链发展，加快向新材料强省迈进。
令人欣喜的是，在更多的未来材料领域，河南还涌现出了一大批的“明星”企业和机构，如电子级多晶硅填补国内第三代半导体空白的中硅高科、碳化硅材料加工磨具实现进口替代的郑州三磨所、加速破解高纯石英提纯及产业化“卡脖子”难题的三门峡“超纯矿物新材料产业技术研究院”、凭借生物降解新材料为塑料污染问题提供解决方案的金丹科技等。他们在各个细分领域崭露头角、茁壮生长，助力河南材料产业焕发新的生机。
未来已来，河南打造材料强省的雄心，正在加速实现。
（编辑：李真）
