国家973计划中对材料科学领域的研究
1. 硅芯片光互连用发光材料及器件研究
针对微电子产业硅基光电集成片上光互连用光源的重大需求，研究硅基发光中心的构建、控制、表征以及发光增强机理，实现与IC工艺兼容的、片上光互连用硅基电泵激光/率电致发光材料和器件。
2. 低成本、高延展性轻质高强镁合金材料研究
研究镁合金设计与组织结构精细化控制准则，发展低成本制备和高延展加工方法和技术，揭示在各种服役条件下的失效机理。
3. 合成润滑材料及减摩节能的科学基础
研究高性能润滑材料的设计制备、组分结构调控及其对润滑抗磨损性能的影响规律，合成润滑材料的减摩特性、磨损失效机理及其延寿原理与方法，合成润滑材料的表面界面行为及其对动力系统节能降耗的影响，提升润滑材料设计、制备水平。
4. 新能源关键材料研究
围绕热电材料的高性能化，深入研究多局域效应及其协同作用对电热输运的影响机制，探索低成本热电新材料体系，建立典型工业余热热电发电示范系统。以光催化材料直接分解水制氢及实现降解污染物为重点，通过材料性能的微结构调控，提高光催化材料的太阳能转换率和反应速率，为构建效率8％以上的太阳能光催化分解水制氢装置提供科学基础。
5. 复杂多元金属矿产资源及非传统资源清洁利用基础研究
围绕共生/伴生矿资源、难处理矿产资源和矿山废石尾矿、冶炼废渣清洁分离和选冶的关键科学问题，发展清洁转化的化学冶金新理论与新方法，推进金属原材料产业绿色化升级。
6. 基于有序微结构的光电功能材料
基于有序人工微结构光电功能材料的结构设计、能带剪裁和性能预测研究思路，研制以半导体低维结构材料为基础、基于量子工程设计的、光电性能可调控的新型红外光电材料，研究材料的应变、组分、界面、掺杂的协同控制和原子级尺度可控制备，以及对光电性能的影响规律。
7. 材料的海洋环境腐蚀规律与防护研究
研究海水含盐量、压力、溶解氧、温度、海洋生物和微生物等多重环境及环境动态变化因素作用下的材料腐蚀失效的过程，发展材料高温海洋腐蚀物理化学理论，研究耐海洋环境腐蚀材料和防护涂层的设计方法，研制长寿命，有自修复功能的防腐防污涂层材料。
8. 高性能声功能材料研究
围绕高性能化的目标，研究大尺寸和定向的弛豫铁电单晶、人工梯度结构和超结构、复合结构等声功能材料，为研制综合性能优异的和超声探测系统提供基础。

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