近日，中國工程院院士、國家新材料產業發展專家咨詢委員會主任干勇出席活動，并就新材料行業發展情況及碳材料 （金剛石） 的應用前景為主題，做出主旨演講。

作為工業的重要原材料，以金剛石為代表的超硬材料被稱為最硬的“工業牙齒”。歷經60年產業發展，我國金剛石產業已具有全球競爭力。中國機床工具工業協會超硬材料分會數據顯示，我國人造金剛石產量占全球總產量的95％，河南人造金剛石產量約占全國的80％。

干勇表示，中國人造金剛石行業已形成相對完整的產業體系。截至目前，我國金剛石單晶的生產技術和產品品質已達到世界先進水平，我國人造金剛石行業為國家乃至全球諸多高新技術的創新發展提供了強力支撐。

除了產量規模領先外，中國金剛石研發技術先進性也在持續提升。

“從金剛石研發技術來看，我國自主研發了納米孿晶結構金剛石材料，并通過硼、氧共摻雜研制出壓縮玻璃碳以及有史以來最硬、最強的sp2-sp3非晶碳，為機械加工和制造業的發展提供了關鍵工具材料。”干勇說。

因具備高硬度、高熱導率、高化學穩定性等特性，金剛石被廣泛應用于超精密加工、光學、半導體等領域。特別在半導體方面，業內已開發出用金剛石制成的功率半導體，輸出功率值在所有半導體材料中僅次于氮化鎵產品，被稱為“終極功率半導體”。

干勇稱，半導體是金剛石未來重要發展應用領域。金剛石被認為是第四代半導體技術關鍵材料，應用于更高電壓、高頻率的場景，也是未來中國在半導體領域彎道超車的希望所在。隨著5G時代的到來，金剛石單晶在半導體、高頻功率器件中的需求將快速增長。

目前，我國金剛石半導體器件研究處于起步階段，需要從理論、材料、工藝等方面進行研究突破。

對此，干勇提出，要以金剛石特有的半導體物理特性及機理，高質量、大尺寸、單晶金剛石制備技術，摻雜技術等為研究重點，實現金剛石半導體在高摻雜跳躍電導、高溫高壓生長法、低溫鍵合技術等技術突破。