材料领域的战国时代，中国材料企业能否脱颖而出？

前段时间，韩国公布的常温超导研究成果引发全球关注，这个被称为LK-99的铅磷灰石，说是能够在127 以下表现为超导体。超温超导也是物理学上的圣杯之一，一旦技术突破，不仅是颠覆物理学，人类社会很多科技都要重塑，意义不亚于核聚变。

蛋哥第一判断这是假的，虽然不懂超导，但我了解韩国人和印度人的国民心态和科技水平。新材料产业的创新主体是美国、日本和欧洲等发达国家和地区。韩国人在自己不擅长的领域，突然宣布一个宇宙级的研究成果，反正我是不信的。

人类社会的发展有两个最重要的指标，就是材料和能源。那么请问，人类最早掌握的材料是什么呢？是石头。人类历史的大部分时间，都处在旧石器时代和新石器时代。下一个人类掌握的重要的材料是什么呢？是青铜。我们又很长时间处在青铜时代。再下一个重要的材料是什么呢？是铁器。我们又很长时间处在铁器时代。现在呢？我们有大量的材料不再是自然界的，而是人工合成的，这就是化学和材料科学的威力。

材料领域全面领跑的国家是美国，日本的优势在纳米材料、电子信息材料等领域，欧洲在结构材料、光学与光电材料等方面有明显优势。中国、韩国、俄罗斯紧随其后，属于全球第二梯队。中国在半导体照明、稀土永磁材料、人工晶体材料，韩国在显示材料、存储材料，俄罗斯在航空航天材料等方面具有比较优势。下面挑美日中来分析下，在材料和制造领域各国彼此的差距：

遥遥领先的美国

美国是全球新材料领域的领导者，在新能源、新材料和生命工程方面的技术水平遥遥领先与世界其他国家。在确定的22项关键技术中材料占了5项（材料的合成和加工、电子和光电子材料、陶瓷、复合材料、高性能金属和合金）。美国的新材料发展特色是以国防部和航空航天局的大型研究与发展计划为龙头，主要以国防采购合同形式来推动和确保大学、科研机构和企业的新材料研究与发展工作。

为此，美国制订了一系列与新材料相关的战略性计划，包括： “ 21世纪国家纳米技术计划” “ 国家纳米技术计划（NNI）”“未来工业材料计划” “光电子计划” “ 光伏计划” “下一代照明光源计划”“先进汽车材料计划” "化石能源材料计划" “建筑材料计划” “NSF先进材料与工艺过程计划” “材料基因组计划”等。

美国新材料巨头：

比如埃克森美孚、陶氏化学、杜邦公司、3M公司、美铝公司、美国钢铁公司、PPG 工业公司、空气化工产品公司、伊士曼化学公司、康宁公司

美国新材料高等学府：

比如著名的西北大学、麻省理工大学（材料科学与工程学院的课程排名第一）、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校（由最早成立于1867年的陶瓷、冶金、矿业等系合并而来;专业分为生物材料、电子材料等6个方向;全美材料专业排名常年前三。）、加利福尼亚大学伯克利分校（世界上最负盛名且是最顶尖的公立大）、斯坦福大学（世界上最杰出的大学之一）、加州大学圣塔芭芭拉分校（美国顶尖的以研究科学为主，且学术声望非常高的研究性公立大学）

美国领先的实验室：

比如橡树岭国家实验室、阿贡国家实验室、埃姆斯实验室等17个科研实力全球名列前茅的国家实验室；杜邦、波音、IBM等13个顶尖科技研发公司实验室；以及麻省理工大学、哈佛大学等180所高校实验室。

美国在高科技及新材料领域独步天下，很大程度上得益于政府对新材料的高度重视，特别是美国新材料“产学研政”的政策引导，撬动了全球的资本和智慧为科技服务。美国的短板是从实验室到量产成本太高，无法走进大众消费端。

比如在2001年，平衡车的概念就出现了。美国的Segway（中文名称赛格威）第一款平衡车原型：电力驱动，两轮，内置精密的陀螺仪用于保持行驶过程中的平衡，通过识别使用者身体倾斜的动作和力度，进行相应的加速或减速。乔布斯和贝索斯等科技界大佬对齐评价甚高，但因其售价极其昂贵，最初要达到上万美元，只有那些“视金钱如粪土”的人才买得起。 2001-2007年间，赛格威总计卖出3万台平衡车。

2012 年，中国科技创业正处于火热时期，两名来自北航机械系的校友创立了九号公司。九号公司很看好平衡车市场，2013年发布智能电动双轮平衡车Ninebot E，2014年与小米达成合作，2015年全资收购了赛格威，一举突破了品牌和专利壁垒。之后加入小米生态链，2015年，联合小米推出1999元的九号平衡车。在小米销售渠道的助推下，2018年更是以百万级销量成为全球平衡车领域的品类王。2020年，中国生产了全球大约90%的电动平衡车，且60%左右的产品通过出口的方式销售到全球（主要是欧美市场）。九号公司也没有裹足不前，从最初的体感平衡车，到后来的电动滑板车、卡丁车、电动摩托以及面向B端的配送机器人……

科技大国日本

新材料产业被国际上认为是21世纪最具发展潜力并对未来发展有着巨大影响的产业。日本则是全球公认的新材料生产技术最先进的国家。日本的新材料产业凭借其超前的研发优势、先进的研发成果、实用化开发力度，在环境及新能源材料世界市场占据绝对的领先地位。

日本拥有世界领先的新材料巨头：比如享誉世界的京瓷株式会社；三井化学株式会社(Mitsui Chemicals)等；还拥有享誉世界的顶尖大学，比如著名的东京大学（培养出6名诺贝尔奖得主）。日本人和欧美人的思维和行动方式上有显著的不同：

欧美人是理论先行。在研发初期，进行充分的讨论，固定一条方针。在此基础上，创造规则（Rule）、情节（Story）、逻辑（Logic）。欧美技术人员下属的实验水平并不高（把实验交给技师来完成）。日本人不擅长制作规则和规定，但很擅长在固定的框架内优化某个项目（动手能力比较强）。

1990年前后，中国很多工厂人手一本TQC小册子，就是日本的质量管理。在这之前，我们的大多数企业还停留在计划经济时代管理观念下，对西方的管理思想还知之甚少。直到1995年前后，中国才引入了质量管理体系，工厂生产才知道什么叫“管理有标准，管理有系统，管理有方法”。

说到日本的工业产品，坊间总流传着这样一句话：“日本人总会把最好的留给自己，其次给美国和欧洲，最差的给其他国家。”80年代，东芝和NEC、松下、三菱一起，构筑了日本半导体的霸权地位。索尼的特丽珑电视、松下的冰箱洗衣机、东芝的Dynabook在全球市场攻城略地。毫无疑问，这些产品都有着相同的特点：贵且耐用。

不过，90年代消费电子市场大爆发，电子产品日趋小型化、成本可控与快速迭代，制造门槛被大幅度拉低，产品生产迅速向韩国和中国台湾转移，大量廉价的产品冲击了日本品牌的市场份额。一家名叫VIZIO的美国电视机品牌曾是日本产业界反复研究的对象：这家公司只有90名员工，仅仅负责电视的设计和营销，面板由韩国公司提供，制造交给富士康，自己没有半条生产线。日本企业对这种分工模式抱有抵抗心理，坚持纵向联合或独立经营。

当终端份额丧失时，上游零部件必然受牵连。金融危机又成为了新一轮导火索，三星依靠激进的“反周期投资”打垮了日本的DRAM产业。消费电子领域又被中国夹击，夏普的电视、东芝的空调、日立的冰箱、松下的洗衣机和索尼的手机全线溃败，日本电子产品仅能卡住高端市场的身位，几乎从国际市场上销声匿迹。

日本在制造高品质产品方面得心应手，但在降低成本方面力不从心。80年代末，日本公司曾效仿贝尔实验室和IBM研究院，建设致力于基础科研的企业研究机构，但随着经济衰退，日本公司的重心变成了迫缩减了研究机构的规模，这样就错过了技术创新。90年代后诞生了诸多新的细分产业，比如PC、手机以及互联网，多依赖公司或创始人的赌性与魄力，那个年代的日本人不是赌输了，而是根本没底气再走上牌桌。

中下游失守，日本公司唯有在上游材料领域坚守。在全球半导体领域的19种关键材料中，日本有14种市占率超过50%。值得一提的是，最新一代EUV光刻胶领域，日本的3家企业申请了行业80%以上的专利。理论原理和工艺技术都是公开的，但选材与配比的数值，甚至生产车间合适的温度和湿度，需要漫长的实验才能出最佳结果，这就是日本最后的倔强了。2019年，日本针对韩国断供一部分半导体材料，一度影响了三星芯片制造工艺的迭代。文在寅在卸任演说中提到：“无法忘记全体国民团结起来、克服日本非法出口管制导致的危机。”

后起之秀中国

经过几十年的奋斗，中国新材料产业从无到有，不断发展壮大，在金属材料、纺织材料、化工材料等传统领域我们发展较好（掌握核心工艺），稀土功能材料、先进储能材料、光伏材料、有机硅、超硬材料、特种不锈钢、玻璃纤维及其复合材料等产能居世界前列（有待加强和突破）。

日本公司的衰落更多是和过去的自己比，从多元化的业务慢慢收缩，卡住一些市场小但绕不开的产业关键位置。而国内电子企业，大多从低端代工做起，再往高端转型。日本人当年产业撤退相对从容，中国公司往高附加值产业链环节爬坡，更为艰辛。在国际材料市场上的地位还不算高，中国才刚刚解决了“有无”的问题，距离“先进”还有一定的距离。

对处于追赶地位的中国企业来说，技术和市场都要追赶。如果短时间内追不上技术，那么就需要在市场上获得足够的进步，哪怕只是低端的市场。中国材料产业的突破点其实并不在材料产业本身，而在材料企业的下游——生产高端产品的下游企业，给企业提供高端产品的需求，推动技术发展；生产低端产品的下游企业，给企业带来简单持续的利润，带来存活下去的资本。

材料科学的技术突破没有“弯道”可以“超车”，作为一个仍处于发展阶段的国家，我们不能总寄希望于弯道超车。上游的中国材料企业，只有等到中游的半导体、航空航天、军工等高端产业蓬勃发展时，才有机会做强。中国材料企业现在能做的，就是低调发育，把根扎进土里，等待产业春天的召唤。