淺析歐盟第七框架計劃中的光子學(xué)研究

1、淺析歐盟第七框架計劃中的光子學(xué)研究來源：科學(xué)新聞 發(fā)布時間：2007-10-18目 錄一、歐洲光子學(xué)與歐洲光子學(xué)組織1二、歐盟光子學(xué)研發(fā)投入2三、信息與通訊技術(shù)領(lǐng)域中的光子學(xué)研究2（一）光子學(xué)元件與子系統(tǒng)2（二）未來網(wǎng)絡(luò)3（三）新范例和實(shí)驗設(shè)施4（四）未來與新興技術(shù)（fet）4（五）有機(jī)大面積電子可視化顯示系統(tǒng)5四、納米科學(xué)與技術(shù)、材料與新生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域中的光子學(xué)研究5（一）用于電子學(xué)和光子學(xué)領(lǐng)域的有機(jī)材料5（二）具有特定磁性的納米結(jié)構(gòu)材料6（三）聚合物的柔性高效加工6（四）小系列工業(yè)產(chǎn)品的快速制造7（五）三維納米表面高品質(zhì)工業(yè)產(chǎn)品的制造工藝和設(shè)備7（六）微制造技術(shù)與設(shè)備7經(jīng)過歐洲光子學(xué)組織和歐

2、洲眾多光子學(xué)企業(yè)的共同努力，光子學(xué)研究在歐盟的第七個框架計劃中已經(jīng)有了穩(wěn)定的地位，無論是預(yù)算經(jīng)費(fèi)還是研究項目數(shù)量都較以前有了大幅增長。fp7中的光子學(xué)研究主要集中于fp7十大主題中的信息與通信技術(shù)和納米科學(xué)與技術(shù)、材料與新生產(chǎn)技術(shù)這兩大領(lǐng)域，分為光子學(xué)元件與子系統(tǒng)、未來網(wǎng)絡(luò)等11個方向。 一、歐洲光子學(xué)與歐洲光子學(xué)組織 光子學(xué)的重要性在于它對汽車、醫(yī)學(xué)、信息和通訊技術(shù)等主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的杠桿作用，未來這些產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)能力和競爭能力在很大程度上依賴于光子學(xué)的研發(fā)投入和實(shí)際應(yīng)用。目前，光子學(xué)直接為歐洲提供的就業(yè)機(jī)會就多達(dá)20萬個，并且這一數(shù)目正在急速增長。近年來，歐盟也越來越重視對光子學(xué)研究的投入。 歐洲光

3、子學(xué)組織（photonics21）于2005年12月2日在布魯塞爾正式成立。作為歐洲現(xiàn)有31個技術(shù)平臺中的一個，photonics21是歐洲光子學(xué)領(lǐng)域工業(yè)企業(yè)和其他利益相關(guān)者的一個自愿組織。它的主要職責(zé)是：協(xié)調(diào)來自教育、基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究等各領(lǐng)域的眾多光子學(xué)產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)者之間的研發(fā)行動；協(xié)調(diào)歐洲、國家和地區(qū)層面上的光子學(xué)研發(fā)投資；負(fù)責(zé)在歐盟第七框架計劃（fp7）范圍內(nèi)為光子學(xué)爭取更多的研發(fā)資金。 photonics21為歐洲光子學(xué)產(chǎn)業(yè)的所有參與者提供了一個討論平臺。通過吸收來自工業(yè)界、研究機(jī)構(gòu)、政府機(jī)構(gòu)、專業(yè)組織等領(lǐng)域的成員，photonics21引領(lǐng)歐洲光子學(xué)研究走向?qū)嵱茫蔀闅W盟和產(chǎn)業(yè)界之間交

4、流的窗口。截至目前，photonics21已經(jīng)擁有來自21個歐盟成員國和6個其他國家的500多個成員。 自從成立以來，photonics21就致力于建立歐洲光子學(xué)長遠(yuǎn)發(fā)展的堅實(shí)基礎(chǔ)，并于2006年4月發(fā)布了歐洲首個光子學(xué)戰(zhàn)略研究議程通向歐洲光明的未來。經(jīng)過photonics21的努力，其提出的許多議題已被歐盟執(zhí)委會研究總署中的其它8個單元采納到生命科學(xué)和制造技術(shù)等具有巨大發(fā)展?jié)摿Φ念I(lǐng)域的重大研究項目之中。 二、歐盟光子學(xué)研發(fā)投入 經(jīng)過photonics21和歐洲眾多光子學(xué)企業(yè)的共同努力，光子學(xué)研究在歐盟的第七個框架計劃中已經(jīng)有了穩(wěn)定的地位。根據(jù)photonics21在其發(fā)布的戰(zhàn)略研究議程中提出

5、的建議，歐盟委員會將在信息社會總署中成立一個獨(dú)立的部門來負(fù)責(zé)光子學(xué)領(lǐng)域的研究，同時在2007-2008年將使能技術(shù)基金增加部分的40%（約9000萬歐元）用于光子學(xué)研究。這對于photonics21和歐洲眾多的光子學(xué)企業(yè)來說，都將會帶來積極和深遠(yuǎn)的影響。 1、fp7經(jīng)費(fèi)總體情況 與以往框架計劃相比，fp7具有以下特點(diǎn)：持續(xù)時間加長，由以往的5年增加至7年；經(jīng)費(fèi)投入大幅增長，fp7的經(jīng)費(fèi)投入將超過500億歐元，幾乎是fp6經(jīng)費(fèi)投入的3倍；新的項目組織模式，包括合作（cooperation）、自主課題（ideas）、人力資源（people）、能力建設(shè)（capacities）及聯(lián)合研究中心的非核行動

6、（non-nuclear actions of the joint research centre）五部分，其中“自主課題”是fp7新提出的項目模式；更加重視基礎(chǔ)研究，每年大概有10億歐元的經(jīng)費(fèi)投入；首次加入了“社會經(jīng)濟(jì)科學(xué)和人文科學(xué)”專題；申請程序更加簡化；財務(wù)模式更加靈活。 根據(jù)歐盟框架計劃網(wǎng)站（cordis）于2006年11月公布的最新數(shù)據(jù)，fp7具體的經(jīng)費(fèi)配置如圖3所示。 2、歐盟光子學(xué)研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入 近年來，歐盟在光子學(xué)研究領(lǐng)域的投入大幅上升。如圖4所示，fp5中，歐盟平均每年在光子學(xué)元件與子系統(tǒng)領(lǐng)域的研發(fā)投入為1400萬歐元；fp7中，這一數(shù)據(jù)將增長到4800萬歐元。 三、信息與通訊

7、技術(shù)領(lǐng)域中的光子學(xué)研究 （一）光子學(xué)元件與子系統(tǒng) 1、目標(biāo)與成果 （1）多應(yīng)用領(lǐng)域的核心光子學(xué)元件與子系統(tǒng)：高性能激光器；應(yīng)用于信息和通信及普通照明的高亮度節(jié)能固態(tài)光源；高性能和特定功能的光學(xué)纖維；高性能圖像傳感器；原理創(chuàng)新型傳感器。 （2）對歐洲具有戰(zhàn)略重要性且可以驅(qū)動光子學(xué)技術(shù)發(fā)展的應(yīng)用于特殊領(lǐng)域的光子學(xué)元件與子系統(tǒng)：真正低成本高效的每通道40 gb/s或更高的寬帶核心網(wǎng)絡(luò)；可升級的、面向未來的經(jīng)濟(jì)寬帶接入和局域網(wǎng)；微創(chuàng)醫(yī)療診斷和預(yù)防；應(yīng)用于環(huán)境、健康生活、安全等領(lǐng)域的傳感器。 光子學(xué)元件及子系統(tǒng)的研究與技術(shù)發(fā)展還涵蓋相關(guān)材料和制造技術(shù)（包括封裝技術(shù)）以及相關(guān)光子學(xué)系統(tǒng)概念。 （3）底層技

8、術(shù)：集成制造技術(shù)：降低光子學(xué)元件和子系統(tǒng)的尺寸、成本，改進(jìn)性能、可制造性和可測試性，增加功能集成度，推進(jìn)光/電融合的整體性方法；設(shè)計方法和工具：改善光子學(xué)元件設(shè)計質(zhì)量和效率的廣泛適用的整體性設(shè)計方法，包括建模、模擬和表征。 （4）配套措施：歐洲供應(yīng)商的原型器件、子系統(tǒng)和設(shè)備的用戶聯(lián)合評價；先進(jìn)光子學(xué)研究與技術(shù)發(fā)展能力和活動的網(wǎng)絡(luò)化、集成化和結(jié)構(gòu)化。 （5）支撐措施：利用專業(yè)技術(shù)中心和工廠推動先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展；提高年輕人在光子學(xué)領(lǐng)域的擇業(yè)興趣，鼓勵大學(xué)生跨國教育計劃；通過路線圖、建立共識、協(xié)同成員國及相關(guān)國家以及國際合作支持研究與技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略。 2、預(yù)期影響 成就歐洲工業(yè)在高值光子學(xué)產(chǎn)品中的領(lǐng)導(dǎo)地

9、位；開發(fā)新光子學(xué)產(chǎn)品，應(yīng)用于通信、衛(wèi)生、健康生活、環(huán)境和安全等重點(diǎn)工業(yè)領(lǐng)域；保持歐洲在光子學(xué)元件、系統(tǒng)研究和技術(shù)開發(fā)中的領(lǐng)導(dǎo)地位，確保設(shè)計、生產(chǎn)和使用新一代光子學(xué)元件所必需的人力資源與技術(shù)。 3、資助計劃 “多應(yīng)用領(lǐng)域的核心光子學(xué)元件與子系統(tǒng)”、“應(yīng)用于特殊領(lǐng)域的光子學(xué)元件與子系統(tǒng)”、“底層技術(shù)”這三部分將納入合作項目（collaborative projects，cp）；“配套措施”將納入合作項目與卓越網(wǎng)絡(luò)項目（networks of excellence，noe）；“支撐措施”將納入?yún)f(xié)調(diào)與支撐行動（coordination and support actions，csa）。 2007-20

10、08年度，光子學(xué)元件與子系統(tǒng)領(lǐng)域的預(yù)算經(jīng)費(fèi)約為9000萬歐元。根據(jù)資助計劃，分配如下：合作項目7600萬歐元，其中大規(guī)模集成項目（large-scale integrating projects，ip）至少2600萬歐元，中小型重點(diǎn)研究行動（small or medium-scale focused research actions，strep）至少3000萬歐元；卓越網(wǎng)絡(luò)項目900萬歐元；協(xié)調(diào)與支撐行動500萬歐元。 （二）未來網(wǎng)絡(luò) 1、目標(biāo)與成果 （1）無所不在的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和體系：不同移動和寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集成與協(xié)同；靈活高效的無線電接入使從短程到廣域網(wǎng)的寬帶移動服務(wù)無所不在；無障礙的寬帶

11、接入、優(yōu)化協(xié)議和路徑的超高速終端連接；環(huán)境感知；核心和邊緣網(wǎng)絡(luò)間的信息量優(yōu)化處理；可擴(kuò)展性。 （2）未來網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和體系的最優(yōu)控制、管理和靈活性，支撐向認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化并能夠：實(shí)現(xiàn)端到端的網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)無縫組合以及跨多個操作站和業(yè)務(wù)領(lǐng)域的運(yùn)作；有效支撐各種服務(wù)和要求；管理具有間歇連通需求和時變網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞狞c(diǎn)對點(diǎn)通訊的新形式；實(shí)現(xiàn)集中或分散控制的多種接入技術(shù)服務(wù)的智能分配。 （3）未來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，旨在克服當(dāng)前因特網(wǎng)容量、架構(gòu)和協(xié)議的可預(yù)料的長期局限性，受以下需求驅(qū)動：廣泛移動性；裝置、服務(wù)屬性和應(yīng)用環(huán)境方面的可擴(kuò)展性需求；安全性；信任域等。 （4）協(xié)調(diào)與支撐行動：路線圖和會議支持；相關(guān)國家或

12、區(qū)域項目和創(chuàng)新計劃的協(xié)調(diào)。 2、預(yù)期影響 建立新一代無所不在的極高容量網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)機(jī)構(gòu)的全球標(biāo)準(zhǔn)，這將支持集成、完全的協(xié)同、數(shù)量巨大且種類繁多的器件、新服務(wù)和復(fù)雜的用戶需求。 增強(qiáng)歐洲工業(yè)在有線和無線網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位；開展各部門之間更強(qiáng)的協(xié)同合作，為新的商業(yè)模式做貢獻(xiàn)。 為歐洲提供新的工業(yè)/服務(wù)機(jī)會，特別是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，歐洲尚未達(dá)到與其科技潛力相稱的地位。 3、資助計劃 “無所不在的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和體系”將納入合作項目；“未來網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和體系的最優(yōu)控制、管理和靈活性”和“未來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)”將納入卓越網(wǎng)絡(luò)項目；在協(xié)調(diào)與支撐行動部分，“路線圖和會議支持”將納入特別支持行動（speci

13、fic support actions，ssa），“相關(guān)國家或區(qū)域項目和創(chuàng)新計劃的協(xié)調(diào)”將納入?yún)f(xié)調(diào)行動計劃（coordination action，ca）。 2007-2008年度，未來網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的預(yù)算經(jīng)費(fèi)約為2億歐元。根據(jù)資助計劃，分配如下：合作項目1.8億歐元，其中大規(guī)模集成項目至少8400萬歐元，中小型重點(diǎn)研究行動至少4200萬歐元；卓越網(wǎng)絡(luò)項目1400萬歐元；協(xié)調(diào)與支撐行動600萬歐元。 （三）新范例和實(shí)驗設(shè)施 1、目標(biāo)與成果 （1）基于新體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議的先進(jìn)組網(wǎng)方案，以應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)日益增加的規(guī)模、復(fù)雜性、移動性，滿足未來互聯(lián)網(wǎng)對安全性、彈性和透明度的需求，以及在基于現(xiàn)實(shí)和“虛擬”基礎(chǔ)設(shè)施的

14、大規(guī)模測試環(huán)境中對這些性能的驗證。 （2）互聯(lián)試驗臺（interconnected test beds），包括新型分布式可重構(gòu)協(xié)議體系，新型分布式服務(wù)體系結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)設(shè)施和軟件平臺，先進(jìn)的嵌入式或疊置式安全、信任與身份管理體系結(jié)構(gòu)與技術(shù)。 2、預(yù)期影響 （1）鞏固歐洲在未來互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進(jìn)程中的地位； （2）拓展網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)的技術(shù)發(fā)展； （3）通過向第三國（third countries）提供互聯(lián)試驗臺，產(chǎn)生全球一致的標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)國際合作； （4）通過互聯(lián)試驗臺為電子服務(wù)提供可信任入口，以更好地保證互聯(lián)網(wǎng)的安全使用。 3、資助計劃 這部分的項目將相應(yīng)地納入合作項目、卓越網(wǎng)絡(luò)項目、協(xié)調(diào)與支撐行

15、動進(jìn)行資助。 2007-2008年度，新范例和實(shí)驗設(shè)施領(lǐng)域的預(yù)算經(jīng)費(fèi)約為4000萬歐元。根據(jù)資助計劃，分配如下：合作項目3600萬歐元，其中大規(guī)模集成項目至少1200萬歐元，中小型重點(diǎn)研究行動至少1500萬歐元；卓越網(wǎng)絡(luò)項目300萬歐元；協(xié)調(diào)與支撐行動100萬歐元。 （四）未來與新興技術(shù)（fet） 1、目標(biāo)與成果 人們所面對的挑戰(zhàn)是對新的技術(shù)方向及時地予以鑒定與證實(shí)，包括那些擁有巨大潛力、可望取得重要突破的方向，及可能成為未來信息與通信技術(shù)及創(chuàng)新基礎(chǔ)的方向。對于產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍然存在重大障礙又無法用漸進(jìn)方法來解決的領(lǐng)域來說，這一點(diǎn)尤為重要。 研究將包括對于未來與新興ict相關(guān)技術(shù)的新方法或替代方法的

16、根本性跨學(xué)科探索，其目的在于對理論上的、方法上的、技術(shù)上的與/或適用的ict范例進(jìn)行根本性再思考。這將為開辟全新領(lǐng)域或在那些從未被懷疑過的領(lǐng)域闡釋新的可能提供概念驗證。通過支持與改進(jìn)前瞻性理念并將其發(fā)展到能夠吸引業(yè)界投資的成熟階段，以及幫助新的跨學(xué)科研究團(tuán)體成為未來更具有競爭力的研究與技術(shù)發(fā)展的重要據(jù)點(diǎn)，這種研究將在新的領(lǐng)域進(jìn)一步建立可信而強(qiáng)大的技術(shù)基礎(chǔ)。 2、預(yù)期影響 fet研究持續(xù)時間長且風(fēng)險大，不過，有明確的目的導(dǎo)向。它的根本目的來自于ict計劃的廣泛背景，并至少會以兩種方式對ict產(chǎn)生明顯的積極作用。 首先，由于涉及廣泛的需求、機(jī)遇與對策，它避免了ict研究受狹隘觀點(diǎn)拘束的風(fēng)險，并且可

17、以在早期指出ict研究的方向和機(jī)遇（fet開放計劃，fet-open）；其次，它將扮演未來發(fā)展方向探路者的角色。在這些方向上，ict計劃連同業(yè)界有望創(chuàng)造歐洲長遠(yuǎn)發(fā)展中極其關(guān)鍵的階段（fet前瞻計劃，fet proactive）。ict領(lǐng)域面臨的基礎(chǔ)性長期挑戰(zhàn)推動著這些方向的發(fā)展，它們將是歐洲未來技術(shù)長期可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。 這些研究將為未來的技術(shù)與創(chuàng)新打下科學(xué)與技術(shù)基礎(chǔ)，例如知識、技術(shù)訣竅和充滿活力的研究團(tuán)隊等。 3、資助計劃 這部分的項目將相應(yīng)地納入合作項目、協(xié)調(diào)與支撐行動進(jìn)行資助。 2007-2008年度，未來與新興技術(shù)領(lǐng)域的預(yù)算經(jīng)費(fèi)約為1.85億歐元，分為兩部分：fet開放計劃（6500萬

18、歐元），fet前瞻計劃（1.2億歐元）。 根據(jù)資助計劃，在fet開放計劃中，合作項目（僅資助中小型重點(diǎn)研究行動）6100萬歐元，協(xié)調(diào)與支撐行動（僅資助協(xié)調(diào)行動計劃）400萬歐元；在fet前瞻計劃中，將按“納米級ict器件與系統(tǒng)”、“ict的普適性”、“生物技術(shù)與ict的融合”、“社會智能ict復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)”、“具體化的智能”、“ict forever your”等6個主題進(jìn)行資助，每個主題2000萬歐元。 （五）有機(jī)大面積電子可視化顯示系統(tǒng) 1、目標(biāo)與成果 （1）有機(jī)大面積技術(shù)：具有邏輯、記憶和發(fā)光功能的電子紙，智能標(biāo)簽，低功耗無線射頻識別技術(shù)（rfid），“芯片上的實(shí)驗室”器件，智能封裝、顯

19、示、簽名與智能照明系統(tǒng)。 重點(diǎn)領(lǐng)域：大面積、低功耗印刷等生產(chǎn)技術(shù)（包括附加處理過程與相關(guān)材料），新器件結(jié)構(gòu)，電路設(shè)計的高級建模、模擬與表征，集成芯片的封裝、互聯(lián)，新式傳感技術(shù)，新式能量儲存技術(shù)等?？傮w上，制造領(lǐng)域需要注意的方面包括：成本、資本投資與環(huán)境影響。 （2）先進(jìn)可視化系統(tǒng)與新型顯示技術(shù)：新的可視系統(tǒng)擁有超越目前技術(shù)發(fā)展水平的色彩和動態(tài)范圍，將人類視覺與感知模式考慮了進(jìn)去。它們支持多畫面、自由三維視景，并且具有自然交互特征。這包括了三維系統(tǒng)的信號采集、處理和表現(xiàn)技術(shù)。更進(jìn)一步的技術(shù)成果將是便攜式顯示系統(tǒng)，如柔性與/或透明設(shè)備、節(jié)能顯微投影儀和輕型高分辨率視覺眼鏡等。 2、預(yù)期影響 在大面

20、積電子技術(shù)和印刷電子技術(shù)方面：（1）加強(qiáng)歐洲在這一極具發(fā)展前途的技術(shù)領(lǐng)域中的領(lǐng)導(dǎo)地位，使傳統(tǒng)工業(yè)從這些領(lǐng)域的發(fā)展中獲益；（2）確立新的市場與新的制造模式，為當(dāng)?shù)貏?chuàng)造新的就業(yè)機(jī)會；（3）新一代電子設(shè)備將為人們提供新的使用機(jī)會。 在可視化與顯示系統(tǒng)方面：（1）加強(qiáng)歐洲的科技與商業(yè)地位，為專業(yè)和消費(fèi)市場帶來突破和創(chuàng)新性的解決方案；（2）擴(kuò)大三維視景在專業(yè)應(yīng)用、電影、電視和游戲等領(lǐng)域中的應(yīng)用。 3、資助計劃 這部分的項目將相應(yīng)地納入合作項目、卓越網(wǎng)絡(luò)項目、協(xié)調(diào)與支撐行動進(jìn)行資助。 2007-2008年度，有機(jī)大面積電子可視化顯示系統(tǒng)領(lǐng)域的預(yù)算經(jīng)費(fèi)約為6300萬歐元。根據(jù)資助計劃，分配如下：合作項目57

21、00萬歐元，其中大規(guī)模集成項目至少1400萬歐元，中小型重點(diǎn)研究行動至少2200萬歐元；卓越網(wǎng)絡(luò)項目300萬歐元；協(xié)調(diào)與支撐行動300萬歐元。 四、納米科學(xué)與技術(shù)、材料與新生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域中的光子學(xué)研究 2007-2008年度，納米科學(xué)與技術(shù)、材料與新生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域的總預(yù)算經(jīng)費(fèi)約為5.7849億歐元。根據(jù)資助計劃，配置如下：大型項目（large projects）2.95億歐元，其中2007年2億歐元，2008年0.95億歐元；小型項目（small projects）1.5億歐元，其中2007年1.0477億歐元，2008年0.4523億歐元；面向中小型企業(yè)的項目（sme-targeted proj

22、ects）0.75億歐元，其中2007年0.44億歐元，2008年0.31億歐元；協(xié)調(diào)與支撐行動（csa）0.15億歐元，全部集中在2007年；era-net計劃0.08億歐元，全部集中在2008年；其它0.3549億歐元，全部集中在2007年。 （一）用于電子學(xué)和光子學(xué)領(lǐng)域的有機(jī)材料 1、技術(shù)內(nèi)容與范圍 有機(jī)材料正在顯示其在電子和光子產(chǎn)業(yè)的巨大潛力。對基于電子學(xué)和光子學(xué)的聚合物技術(shù)的新發(fā)展（例如柔性顯示技術(shù)和照明）以及相關(guān)的光電創(chuàng)新，在很大程度上都依賴新型有機(jī)材料的開發(fā)。 有機(jī)材料的研究應(yīng)集中于提高材料的性能，特別是要能夠進(jìn)一步發(fā)展低成本加工并滿足大面積需求。研究項目應(yīng)瞄準(zhǔn)開發(fā)具有特定電子學(xué)

23、、光學(xué)和傳感特性的納米結(jié)構(gòu)有機(jī)多功能材料，這些材料的應(yīng)用包括：用于電子標(biāo)簽的柔性有機(jī)器件、電子紙、光電器件、發(fā)光二極管、太陽能電池、顯示器以及激勵響應(yīng)材料（傳感器和驅(qū)動器）等。控制納米尺寸材料的結(jié)構(gòu)是很重要的，它能夠增加載流子遷移率、進(jìn)行光譜（發(fā)射和吸收）調(diào)諧、界面匹配（interface matching）、提高壽命和可靠性等。 材料加工技術(shù)值得注意的方向包括圖案蝕刻、多層膜、自組裝、分子分離與識別、氣相生長、選擇性激光測量等技術(shù)和表面與界面沉積的低成本、低溫解決方案等，例如軟光刻、浸潤筆刻蝕、自組裝單層膜和分子印跡等技術(shù)。 2、預(yù)期影響 通過發(fā)展高性能、低成本的有機(jī)電子和光子器件提升光電子

24、產(chǎn)業(yè)的競爭力；通過控制自熱解進(jìn)行光伏發(fā)電以提升效率和穩(wěn)定性。 3、資助計劃 這部分的項目將納入大規(guī)模集成項目進(jìn)行資助。 （二）具有特定磁性的納米結(jié)構(gòu)材料 1、技術(shù)內(nèi)容與范圍 磁光電子（magneto-opto-electronics）是一個新興的領(lǐng)域，它能使電荷自旋，就像具有磁性一樣，可用于新型器件的實(shí)現(xiàn)。對納米體系中的磁現(xiàn)象以及光學(xué)及電子現(xiàn)象的耦合的認(rèn)識依然有限，但對信息社會已顯示出巨大潛力。 磁性納米結(jié)構(gòu)材料的研究應(yīng)提出超越當(dāng)前技術(shù)發(fā)展水平的解決方案，例如自旋電子、磁數(shù)據(jù)存儲/加工、光子學(xué)與傳感器的醫(yī)學(xué)應(yīng)用。納米結(jié)構(gòu)材料研究的對象包括分子磁鐵、磁性納米微粒、復(fù)雜幾何學(xué)，例如核-殼結(jié)構(gòu)、工程

25、高極化自旋電子源、由電場、電流或光完成操縱和磁化的系統(tǒng)、磁阻材料或磁致伸縮材料、稀磁半導(dǎo)體。 2、預(yù)期影響 具有特定磁性的納米結(jié)構(gòu)材料的研究將對磁數(shù)據(jù)存儲和處理、掃描儀、自旋電子、光子、用于醫(yī)學(xué)和其他領(lǐng)域的傳感器等產(chǎn)生重大影響。 3、資助計劃 這部分的項目將納入中小型重點(diǎn)研究項目進(jìn)行資助。 （三）聚合物的柔性高效加工 1、技術(shù)內(nèi)容與范圍 能源和原材料成本的增加正改變著世界聚合物材料和塑性加工市場。相對于當(dāng)前的塑性加工來說，自然進(jìn)料（natural feed stocks）等替代技術(shù)的競爭力日益增強(qiáng)。節(jié)能加工方法（例如微波）的采用和原材料的多樣性對于該領(lǐng)域的根本性創(chuàng)新至關(guān)重要。由于資源節(jié)約，新的

26、特種聚合物加工方法能從根本上降低成本。 該領(lǐng)域的研究項目應(yīng)集中于尋找以環(huán)境友好方式對智能材料進(jìn)行柔性和節(jié)能加工的方法（節(jié)約資源和特定應(yīng)用）。這項研究需要致力于高效加工（如集成處理、清潔和表面處理、激光精確微處理）以及塑性加工可替代能源和聚合物材料（如紫外、微波、光學(xué)微加工）的應(yīng)用，不包括聚合物納米復(fù)合材料。 2、預(yù)期影響 面對當(dāng)今全球市場，歐洲的聚合物加工需要高效和靈活地與世界其他國家和地區(qū)進(jìn)行競爭，并承受能源和原材料供應(yīng)的壓力。通過該領(lǐng)域的研究，有望開發(fā)出新的低成本、低能耗聚合物加工方法，例如自然進(jìn)料和可再生資源的使用。 3、資助計劃 這部分的項目將納入面向中小型企業(yè)的項目（sme-targ

27、eted projects）進(jìn)行資助。 （四）小系列工業(yè)產(chǎn)品的快速制造 1、技術(shù)內(nèi)容與范圍 快速制造（rapid manufacturing，rm）的概念是基于中小批定制零部件和產(chǎn)品自動化生產(chǎn)的固體無模（solid freeform）制造技術(shù)（不需要借助特殊的模型和工具）而提出的。快速制造工藝仍然沒有在生產(chǎn)環(huán)境中很好地建立起來，因此目前對于定制零部件和器件的市場需求只有很少的快速制造解決方案?？焖僦圃焓且粋€交叉領(lǐng)域，需要設(shè)計、材料、工藝和信息與通信技術(shù)的緊密結(jié)合?？焖僦圃旄拍畹膶?shí)現(xiàn)將促進(jìn)產(chǎn)品從批量生產(chǎn)向個人/用戶定制的轉(zhuǎn)變。這項研究應(yīng)集中于綜合材料設(shè)計與仿真的快速制造工藝的創(chuàng)新，確保真正個性化部件制造的功能性、過程優(yōu)化、可重復(fù)性和“一次成功”（first time right）、可持續(xù)制造。 2、預(yù)期影響 預(yù)計技術(shù)壁壘的破除將為快速制造技術(shù)大規(guī)模進(jìn)入高附加值產(chǎn)品市場打開通路（在未來的5-10年內(nèi)取代5-15的常規(guī)生產(chǎn)技術(shù)），在很多行業(yè)可大大縮短生產(chǎn)和上市時間，例如汽車、航空宇宙、儀器、備件（spare parts）、消費(fèi)品和微機(jī)電系統(tǒng)（mems）等行業(yè)。 3、資助計劃 這部