超材料：中美激烈PK的新领域

随着龙生股份(002625.SZ)的连续涨停，“超材料”这一概念受到了越来越多的关注。龙生股份拟通过定向增发，投资超材料智能结构及装备项目。中国超材料行业的龙头企业深圳光启拟通过下属公司参加此次定增，其超材料智能结构及装备的研发和经营团队也将全部进入龙生股份。

美国F-22战斗机与DDG1000大型驱逐舰应用了超材料隐身技术

超材料是通过在材料关键物理尺寸上的结构有序设计，突破某些表观自然规律的限制，获得超出自然界原有普通物理特性的超常材料的技术。因可实现隐身、电磁黑洞等诸多奇特性质而在民用、军用领域具备庞大的应用需求，超材料研究得到了美国政府、日本政府、俄罗斯政府、波音公司、雷神公司、韩国LG电子公司、日本丰田公司等国家或机构的强力关注。现在已是国际上最热门、最黑科技的新兴技术之一。美国国防部长办公室(ASD-R&E)把超材料列为“六大颠覆性基础研究领域”(Six Disruptive Basic Research Area)之一；美国空军科学研究办公室(AFOSR)把超材料列入“十大关键领域”(Ten Focus Areas)。日本亦将超材料技术列为下一代隐形战斗机的核心关键技术。

超材料的理论雏形诞生于上世纪60年代；但直到2001年，因计算机科学的突飞猛进的发展和微纳加工工艺的成熟，超材料的实验验证才在美国杜克大学的David Smith教授为首的科学家们的努力下得以最终确认。超材料也因而成为一门独立学科。近年来，美国国防部、海陆空三军对超材料应用研究的投入迅猛增加。除了老牌军工企业如洛克希德·马丁、雷声、波音公司，还有多达94家企业获得SBIR(企业创新研究资助计划)和STTR(企业技术转移资助计划)资助，对超材料技术进行大量研究和产品转化。已应用的超材料产品包括超材料智能蒙皮、超材料雷达天线、吸波材料、电子对抗雷达、超材料通讯天线、无人机雷达、声学隐身技术等。

汽车超材料智能结构可实现结构缺陷自检测、自诊断

相比于美国在超材料领域相对分散的发展模式，我国在超材料领域的发展模式则更加聚焦和有力。早在2010年，以刘若鹏博士为首的5位华人核心团队就毅然归国，创办了深圳光启，光启创建团队在海外期间已是超材料学科创始实验室的核心研究人员，曾参与多项Navy China Lake(美国海军基地)、MURI Michigan(美国ARMY)、Boeing Seattle(美国国防部-波音)、AFOSR(美国空军科学研究办公室)超材料项目研究。回国后，率先于世界范围内推动了超材料的产业化。经过几年发展，深圳光启集中对超材料进行重点攻关和产品研发，我国也已形成以深圳光启为核心的超材料产业联盟，可带动价值千亿规模的超材料产业集群。在国家“十二五”863专项的支持下，由深圳光启牵头、多家科研机构参与的项目组在超大折射率介质、电磁调制、负折射传播等领域已取得丰硕成果。深圳光启团队还建设了全球首条超材料微结构精试线，设备定制化程度高达70%，可实现高达2微米的工艺精度，并设计了超材料生产标准化流程。深圳光启申请核心专利超过2600件，我国在超材料产业化应用领域也取得多项世界领先。以超材料超薄平板卫星通信天线为例，在2011年10月，深圳光启就在国家“十二五”863专项计划的支持下研制出了世界第一款样机，并于2012年实现了其大规模可量产性。相比于美国同类企业、比尔•盖茨投资的Kymeta公司，我国在该领域领先了至少3年。

可穿戴式超材料智能结构可广泛应用于安防、救援、野外作业等领域

现阶段的超材料技术与60年前的半导体技术极端类似。自1947年世界上第一块晶体管在贝尔实验室诞生，集成电路上元器件的数量以每隔18个月翻番的速度在日新月异地发展，人类的生活方式随之发生了翻天覆地的变化。目前对超材料的集成研发也是屡创新高。2009年，刘若鹏、季春霖等人在《科学》杂志上发表的隐身衣成果包含6000个微结构；2010年，深圳光启研发并测试了含有60万个人工超材料的电磁魔方；2011年3月，深圳光启开发了含有1000万个人工微结构的功能性超材料。

光启此次拟参与的超材料智能结构及装备产业化项目，主要产品包括地面行进装备超材料智能结构和可穿戴式超材料智能结构。随着全球“工业4.0”进程持续深化、“智能+”应用领域不断扩大，超材料在战略新兴产业及人工智能革命领域，具有巨大的发展空间和良好的市场前景。