Популярные Нано Технологии

Размещение материала

Для размещения материала в данном разделе заполните пожалуйста эту форму.

Кадры

Фотогалерея

Сравнительный анализ результатов отечественных исследований с аналогичными зарубежными разработками в области нанотехнологий

Одной из главных проблем развития работ в области нанокомпозитов остается низкий уровень практического внедрения результатов исследований. По оценкам экспертов, в области нанокомпозитов и смежных направлениях нанотехнологий в России коммерциализуется не более 2,5% результатов НИР. В ведущих развитых странах, а также Китае этот показатель составляет около 20%.

Среди крупных транснациональных компаний, ведущих собственные или финансирующие сторонние НИОКР в области нанокомпозитов, можно выделить компании Bayer AG (вакуумная упаковка и упаковка в газо-модифицированной атмосфере); Honeywell (Aegis) (упаковочные материалы, продукция для аэрокосмической отрасли); Clariant (упаковочные материалы).

Анализ имеющихся в России результатов НИР в области нанокомпозитов показал, что в ряде случаев они опережают зарубежные аналоги, однако существенных промышленных результатов по их освоению в химической и нефтехимической отрасли не достигнуто.

По мнению экспертов, основными потребителями нанокомпозитной продукции в краткосрочной перспективе могут быть автомобильная промышленность и производство упаковки. Однако наблюдается низкая заинтересованность этих отраслей в практическом внедрении результатов НИР в указанной сфере деятельности. Другими негативными факторами являются "нестратегичность" такого вида деятельности, как производство упаковки, и заинтересованность государства в поддержке лишь отдельных секторов в указанной сфере деятельности (например, авиационной промышленности).

В ближайшие 15-20 лет прогнозируется рост мирового рынка нанокомпозитов более чем в 20 раз. При сохранении существующих тенденций развития работ в области нанокомпозитов и внедрения их результатов Россия может лишиться возможности реализовать свой конкурентоспособный научно-производственный потенциал в области нанокомпозитов.

Исследования в области нанопленок

Отечественными научными центрами, в которых получены наиболее значимые результаты исследований в области нанопленок, являются: Институт прикладной механики УрО (РАН), Физико-технологический Институт им. А.И. Лейпунского, НИФХИ им. Л.Я. Карпова, Российский Институт проблем технологии микроэлектроники и особо чистых металлов, Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, Санкт-Петербургский государственный технологический институт, Санкт-Петербургский государственный университет, МГУ им. М.В. Ломоносова.

Эксперты отмечают ярко выраженное лидерство исследователей США, ЕС, Китая, Японии. В указанных странах проводится большая часть мировых НИР в области нанопленок. В частности, в США сконцентрировано 24% всех мировых исследований в области нанопленок, в Китае - 19,7 %, Японии - 11,2%. Доля российских НИР составляет 2,9 % (таблица 3).

Таблица 3. Научная активность стран-лидеров в области нанопленок в 2005-2007 годах

  Всего в мире США ЕС Китай Япония Южная Корея Россия
Научные публикации 38496 9174 11107 7610  4330  2742 1108
Патенты 2070 1005 426 26 258 136 11

По мнению экспертов, в целом в мире уровень коммерциализации НИР в области нанопленок является невысоким. Вместе с тем, постоянно появляется значительное количество готовых к коммерциализации, но пока еще дорогих для вывода на рынок инновационных решений в анализируемой области.

Мировой рынок нанопленок в 2008 году оценивается в 500 млн. долларов. Большинство экспертов при этом указывают на то, что, по сути, рынок находится в стадии формирования. На сегодняшний день главными сферами коммерческого применения нанопленок являются оптика, компьютерные и телевизионные дисплеи, автомобильная техника, потребительская электроника, упаковка. В данных сферах российские компании практически не присутствуют на рынке.

Аналитики указывают на огромный потенциал нанопленок и их возможную применимость в самом широком спектре областей - электронике и наноэлектронике, медицине, военном деле. Однако сроки практической реализации результатов НИР в области разработки нанопленок и их рентабельность неясны, что затрудняет корректную экспертную оценку мирового рынка. Другим важным обстоятельством является значительная взаимозависимость результатов проводимых НИОКР в области нанопленок, а также наноэлектроники, наномедицины, нанобиотехнологии. Существенное развитие одного из перечисленных выше направлений исследований и разработок практически невозможно без получения значимых результатов по другим направлениям развития нанотехнологий.

Исследования в области наноэлектроники

Отечественными научными центрами, в которых получены наиболее значимые результаты исследований в области наноэлектроники, являются: Российский институт проблем технологии микроэлектроники и особо чистых металлов, Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау, Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН, Институт физики микроструктур (РАН), Институт ядерной физики им. Д.Г. Будкера, МГУ им. М.В. Ломоносова, РНЦ "Курчатовский институт", ЗАО "Нанотехнология МДТ" (Зеленоград).

Российские НИОКР в области наноэлектроники находятся на среднемировом уровне. Достаточно активно ведутся работы в области исследования свойств и прикладных применений графена - возможной замены кремния в интегральных микросхемах будущего. Так, российскими учеными проводится не менее 5% всех общемировых НИР по графену. Российские специалисты все более активно работают над возможными прикладными применениями в составе научных групп под эгидой зарубежных научных центров. Главными из них являются Университет Манчестера (Великобритания), Институт Макса Планка (Германия), Колумбийский Университет (США).

Лидерами в области наноэлектроники по количеству проводимых исследований, научных публикаций и полученных патентов являются страны ЕС, США, Китай, Япония и Южная Корея (таблица 4).

Таблица 4. Научная активность стран-лидеров в области наноэлектроники в 2005-2007 годах

  Всего в мире США ЕС Китай Япония Южная Корея Россия
Научные публикации 15572 4598 4633 2309 1671 1042 596
Патенты 1054 585 195 6 102 51 10

Большинство аналитиков сходятся во мнении, что для России самой реальной возможностью прикладного развития наноэлектроники является организация масштабного применения результатов фундаментальных НИР в оборонно-промышленном комплексе и ряде других стратегических отраслей, к которым, прежде всего, относится аэрокосмическая. Это обусловлено высоким уровнем их государственной поддержки, возможностью реализовать уникальные разработки, избежать значительной конкуренции с зарубежными аналогами, неизбежной при коммерциализации в гражданском секторе. В дальнейшем часть результатов, полученных ОПК, могла бы коммерциализовываться гражданским сектором при создании необходимой законодательной базы такого использования интеллектуальной собственности.

Исследования в области наноструктур

Отечественными научными центрами, в которых получены наиболее значимые результаты исследований в области наноструктур, являются: МГУ имени М.В. Ломоносова, Институт физики микроструктур (Нижний Новгород), Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, Физико-технический институт имени А.Ф. Йоффе (Санкт-Петербург), Институт аналитического приборостроения (Санкт-Петербург), Институт проблем радиоэлектроники и особо чистых материалов (Черноголовка), Петербургский институт ядерной физики им. П.Б. Константинова (Гатчина), Институт спектроскопии РАН (Москва), Институт радиотехники и электроники РАН (Москва), Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова.

По оценкам экспертов, наиболее значимыми тематиками проводимых работ в перечисленных организациях являются: изучение оптоэлектронных свойств наноструктур; возможные прикладные применения полупроводниковых наноструктур; создание, изучение свойств и практическое применение сверхпроводящих наноструктур; моделирование наноструктур на основе графена, изучение их электронных свойств и перспектив; исследования в области ферромагнитных наносистем; создание радионуклидных наноструктур для диагностики и лечения заболеваний; создание, изучение свойств и прикладных применений голографических наноструктур; синтезирование и изучение свойств органических наноструктур.

В настоящее время в России проводится порядка 4% всего объема мировых НИР в области наноструктур (таблица 5), в США - 24%, ЕС - 32%, Китае - 20%.

Таблица 5. Научная активность стран-лидеров в области наноструктур в 2005-2007 годах

  Всего в мире США ЕС Китай Япония Южная Корея Россия
Научные публикации 16083 3999 5154 3246  1460 783 669
Патенты 1875 993 389 23  223  67 19

Главными научными партнерами отечественных научных центров, проявляющими наибольший интерес к проведению совместных работ и получаемым научным результатам, называют исследовательские организации США, Франции, Канады, Великобритании, Германии.

Авторизация

логин
пароль
Регистрация Забыли пароль?

Реклама нефтегаз

Анонсы событий