先进电工材料发展战略

程时杰1.2,周敏1,2(1. 先进电工材料学科发展战略研究小组;2. 华中科技大学电气与电子工程学院)
摘要:电工材料是电气装备的基础,材料特性直接决定电气装备的极限电磁参数。该文深入探讨了导电材料、绝缘材料、半导体材料、磁性材料与电化学储能材料等几类电工材料的战略研究价值、国内外研究现状、国际前沿动态、学科优先发展方向等;总结了各类电工材料的关键科学问题,指出了我国先进电工材料的重点研究方向与发展战略规划,为从根本上解决制约我国电气装备关键特性的材料基础科学问题提供理论支撑与技术指导。
关键词:先进电工材料;导电材料;绝缘材料;半导体材料;磁性材料;储能材料

目录介绍

0 引言

1 先进电工材料的科学意义与战略价值

2 国内外研究现状

2.1 导电材料

2.1.1 研究进展

1)传统铜铝材料

2)超导材料

3)碳纤维复合芯

4)电接触材料

2.1.2 关键科学问题与重点发展方向

2.2 绝缘材料

2.2.1 研究进展

1)高击穿场强绝缘材料

2)智能绝缘材料

3)耐电晕、耐电痕化绝缘材料

4)高导热绝缘材料

5)耐高低温绝缘材料

6)耐辐照、耐候绝缘材料

7)环境友好型绝缘材料

2.2.2 关键科学问题与重点发展方向

2.3 半导体材料

2.3.1 研究进展

1)硅材料及器件

2)碳化硅材料及器件

3)氮化镓器件

4)其他半导体材料

2.3.2 关键科学问题与重点发展方向

2.4 磁性材料

2.4.1 研究进展

1)电工钢

2)非晶、纳米晶磁性材料

3)软磁铁氧体

4)稀土永磁材料

5)先进功能磁性材料

2.4.2 关键科学问题与重点发展方向

2.5 储能材料

2.5.1 研究进展

1)锂离子电池

2)高温钠电池

3)液流电池

4)新概念电池

2.5.2 关键科学问题与重点发展方向

3 材料研究方法

4 总结与展望

 

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