科研公告
各二级单位,机关及直属各部门:
上海市科委发布《上海市2024年度“科技创新行动计划”先进材料领域技术攻关项目申报指南的通知》。具体通知如下:
一、征集范围
专题一、前沿未来材料
方向1:低维材料
(1)超原子材料精准构筑技术
研究内容:面向下一代高性能电子设备对高迁移率、高开关比先进功能材料的需求,开发面向未来半导体材料的超原子材料精确构筑技术:研究超原子基元结构与性质的变化规律、超原子基元之间的耦合机理;研发纳米尺度下超原子材料精确制备技术,实现宏量制备。
考核指标:百克级原材料及6英寸超原子材料薄膜的制备,超原子半导体材料载流子迁移率>200 cm2/V∙s,电流开关比>105。
执行期限:2024年12月1日至2027年11月30日
经费额度:非定额资助,拟支持不超过1个项目,资助额度不超过200万元。企业牵头申报时,企业自筹经费与申请资助经费的比例不低于1:1。
(2)晶圆级亚纳米单晶栅介质材料
研究内容:面向传统栅介质栅控能力下降导致能耗增加的难题,开发亚纳米等效氧化层厚度单晶栅介质材料及器件:研制具有长程有序、低缺陷密度的亚纳米等效氧化层厚度单晶栅介质材料,研发超越硅基场效应晶体管的低功耗二维晶体管器件。
考核指标:4英寸单晶栅介质晶圆,单晶栅介质厚度不均匀性≤8%;单晶栅介质等效氧化物厚度≤1nm,介质界面态密度<1010/cm2eV,器件击穿场强>10 MV/cm,晶体管栅漏电流<1.5×10-2 A/cm2,亚阈值摆幅<65 mV/dec。
执行期限:2024年12月1日至2027年11月30日
经费额度:非定额资助,拟支持不超过1个项目,资助额度不超过200万元。企业牵头申报时,企业自筹经费与申请资助经费的比例不低于1:1。
(3)基于新型低维材料的分离膜开发与应用
研究内容:面向电子信息、能源、生物医药等领域对超高纯电子湿化学品和特气制备、稀有元素分离、药物分子纯化的需求,开发基于新型低维材料的高端分离膜材料及组件:研究低维结构基元的设计方法、新型低维材料的制备合成;研发基于新型低维材料的高端分离膜及组件构筑新技术,并开展验证。
考核指标:分离膜材料二维基元材料层间距离<1nm,控制精度达到埃级;分离膜组件铯/钠分离系数>100,银/锆分离系数>1000,氢/氚分离系数>2。
执行期限:2024年12月1日至2027年11月30日
经费额度:非定额资助,拟支持不超过1个项目,资助额度不超过500万元。企业牵头申报时,企业自筹经费与申请资助经费的比例不低于1:1。
方向2:智能仿生及超材料
(1)三维超表面光学器件开发
研究内容:面向光学成像领域对微型化、轻量化和集成化光学器件的需求,开发全可见光波段响应和全角度成像的三维光学超材料:研制超表面、超透镜的制备加工技术与原型器件。
考核指标:制备晶胞参数在50~300nm范围的三维光学超材料,折射率接近-1;制备毫米级超透镜片,厚度≤3mm,具有全可见光波段响应和全角度成像功能。
执行期限:2024年12月1日至2027年11月30日
经费额度:非定额资助,拟支持不超过1个项目,资助额度不超过200万元。企业牵头申报时,企业自筹经费与申请资助经费的比例不低于1:1。
(2)仿生拓扑结构材料开发与应用
研究内容:面向光调控材料存在的多频段调控难题,开展仿生拓扑结构材料设计及制造技术研究:研究仿生拓扑结构光谱特性解耦机制,实现多频段解耦调控;研发生物质仿生材料跨尺度制备新方法,形成稳定可规模化制备的仿生材料制造技术;分别在建筑交通、健康美妆领域开展应用验证。
考核指标:应用于建筑交通领域,实现全色彩色设计与制备,典型色彩(蓝、黄、红)饱和度≥97%、亮度≥98%;可视角≥±60°、250~2500nm太阳反射率≥93%、红外发射率(8~13μm、16~25μm)≥0.9、膜厚度≤80μm,实现降温幅度≥10K,紫外老化模拟实验耐受≥30天无变色/龟裂现象;应用于健康美妆领域,无有害重金属、化学惰性的无机色粉体系,制备不少于三种典型潘通色,饱和度≥80%、亮度≥80%;具有随角异色;红外发射率(8~13μm)≥0.9;防晒系数SPF≥40、紫外透过率T(UVA)≤5%、耐光色牢度≥5。
执行期限:2024年12月1日至2027年11月30日
经费额度:非定额资助,支持不超过2个项目,资助总经费不超过1000万元。企业牵头申报时,企业自筹经费与申请资助经费的比例不低于1:1。
专题二、先进功能材料
方向1:先进生物医用材料
(1)可植入水凝胶生物医用材料开发与应用
研究内容:针对水凝胶在功能化、特异性、精准化、力学性能等方面的局限性,开发新一代功能性可植入医用水凝胶材料:基于天然及人工合成生物相容性高分子基质材料,研发精准组装、复合、原位凝胶化、生物3D打印等水凝胶类器官制备工艺,研究水凝胶对干细胞分化的精确调控、组织再生及修复技术;分别在神经修复、眼角膜等典型领域开展动物验证。
考核指标:研制3~4种具有不同力学性能、不同功能的可植入高生物相容性水凝胶材料;可植入生物活性凝胶细胞外基质,在32~37℃、pH6.8~7.5条件下稳定≥60天,基于水凝胶类器官培养体系的干细胞存活率≥90%,存活时间≥60天;完成不少于4种可植入式水凝胶材料开发,在2种以上动物模型中开展功能评价。
执行期限:2024年12月1日至2027年11月30日
经费额度:支持不超过2个项目,资助总经费不超过400万元。企业牵头申报时,企业自筹经费与申请资助经费的比例不低于1:1。
方向2:先进电子信息材料
(1)面向新型存储应用的自选通存储材料
研究内容:面向存储器件对高密度、低功耗、长寿命等方面的需求,开发自选通存储材料:研究自选通材料阈值电压电场极性效应、纳米尺寸效应与微缩机理;研究自选通材料的设计及筛选;研究自选通材料的纳米加工与集成工艺,并开展原型器件验证。
考核指标:2~3种具有大存储窗口的自选通存储材料;器件开关比>105,操作速度<20 ns,循环寿命>107次,存储窗口≥1.0V,功耗<10-9J/bit。
执行期限:2024年12月1日至2027年11月30日
经费额度:非定额资助,支持不超过1个项目,资助额度不超过200万元。企业牵头申报时,企业自筹经费与申请资助经费的比例不低于1:1。
(2)面向高速光电调制应用的硅基钽酸锂异质晶圆
研究内容:面向高速光电通信技术对光学非线性材料的需求,开发光学级硅基钽酸锂异质晶圆材料:研究不同厚度的钽酸锂薄膜的可控剥离技术、钽酸锂晶圆与异质衬底的低应力键合工艺、大失配晶圆之间的热应力控制技术、晶圆级高均匀性钽酸锂薄膜可控转移技术;研究钽酸锂单晶薄膜质量优化工艺;形成6英寸光学级硅基钽酸锂异质晶圆的批量化制备能力。
考核指标:6英寸晶圆级薄膜钽酸锂光电功能层厚度为600±20 nm,XRD FWHM≤100 arcsec,钽酸锂薄膜厚度不均匀性≤±3%;晶圆几何形貌TTV≤10μm,Warp≤50μm,Bow≤±40μm;薄膜钽酸锂表面粗糙度小于0.5 nm;薄膜钽酸锂微环谐振腔Q值>1×106,晶圆材料产能大于1000片/月,应用单位不少于3家。
执行期限:2024年12月1日至2027年11月30日
经费额度:非定额资助,拟支持不超过1个项目,资助额度不超过500万元。企业牵头申报时,企业自筹经费与申请资助经费的比例不低于1:1。
方向3:先进显示材料
(1)可光刻加工的有机半导体材料
研究内容:面向柔性显示、可穿戴电子设备等领域高集成有机柔性电路制造难题,开发可光刻加工的有机半导体材料:研究多尺度结构设计及规模化、标准化材料合成工艺,形成不同种类可光刻有机半导体材料;研究器件制造工艺,兼容现有的微电子加工工艺,在柔性显示等应用场景中开展应用验证。
考核指标:形成2~3种可光刻加工的有机半导体材料;发展兼容6英寸光刻工艺的制造技术,加工精度不低于600nm,器件加工良率大于99.9%,器件性能变异系数小于10%;器件集成密度不低于300万个晶体管/cm2,在柔性显示等应用场景中进行功能验证。
执行期限:2024年12月1日至2027年11月30日
经费额度:非定额资助,拟支持不超过1个项目,资助额度不超过200万元。企业牵头申报时,企业自筹经费与申请资助经费的比例不低于1:1。
(2)低温彩色光刻胶
研究内容:面向柔性显示和近眼显示对更轻、更薄的柔性显示器的需求,开发低温彩色光刻胶:设计低温树脂和交联剂;研究光刻胶组分、光刻工艺与光刻胶性能之间的内在关系,设计合成低温彩色光刻胶。
考核指标:树脂和交联剂的交联温度≤100℃,显影对比度>0.9,光透过率>85%;低温彩色光刻胶的光刻工艺温度≤85℃;胶膜在150℃下加热30分钟后的色差值≤3,紫外光照(365 nm,20 mW/cm2)5分钟后的色差值≤3,在工艺溶剂中浸泡5分钟后的色差值≤3。
执行期限:2024年12月1日至2027年11月30日
经费额度:非定额资助,拟支持不超过1个项目,资助额度不超过500万元。企业牵头申报时,企业自筹经费与申请资助经费的比例不低于1:1。
专题三、先进结构与复合材料(企业牵头)
方向1:高性能高分子材料
(1)增材制造用高性能高分子材料开发与应用
方向2:高性能金属及复合材料
(1)超临界水堆新型包壳材料开发与应用
(2)轻质高模高韧铝基复合材料开发与应用
(3)增材制造高强高温合金研制及应用
专题四、材料开发新范式
方向1:材料基因组
(1)集成电路功能薄膜材料智能设计及验证
研究内容:面向集成电路功能薄膜材料涉及元素与组分多、研发难度高,传统试错法难以满足研发需求的难题,开发集成电路薄膜材料智能设计技术:开展高通量实验研究,建立功能薄膜材料数据库;开展典型功能薄膜材料计算研究,建立功能薄膜材料人工智能筛选与设计模型。
考核指标:建成集成电路关键功能薄膜材料数据库,涵盖逻辑、存储、互连器件用材料体系≥10种,总数据条数≥100000条,形成≥3个功能薄膜材料计算模型工具包,开发3~4种功能薄膜材料并完成功能验证。
执行期限:2024年12月1日至2027年11月30日
经费额度:非定额资助,拟支持不超过1个项目,资助额度不超过500万元。企业牵头申报时,企业自筹经费与申请资助经费的比例不低于1:1。
二、申报方式
1.项目采用网上申报方式,无需送交纸质材料。申请人通过“中国上海”门户网站(http://www.sh.gov.cn)--政务服务--点击“上海市财政科技投入信息管理平台”进入申报页面,或者直接通过域名http://czkj.sheic.org.cn/进入申报页面:
【初次填写】使用申报账号登录系统,转入申报指南页面,点击相应的指南专题后,按提示完成“上海科技”用户账号绑定,再进行项目申报(我校学校代码为42502641-7);
【继续填写】登录已注册申报账号、密码后继续该项目的填报。
有关操作可参阅在线帮助。
2.项目网上填报起始时间为2024年9月25日9:00,校内申报截止时间为为2024年10月15日11:30。
科研处
2024年9月14日