长期以来,中国凭借在稀土开采、冶炼和出口领域的绝对主导地位,被视为拥有重要的战略资源优势。然而,发表于最新一期《中国科学院院刊》的一项研究发出警告:中国稀土产业自身存在一个关键弱点——在先进稀土技术的核心专利方面,仍落后于日本和美国。与以往关注资源储量和产能的视角不同,研究团队将重点放在了高端稀土功能材料技术的全球专利布局上。来自中国科学技术大学的研究人员指出,支撑先进稀土功能材料的核心专利,目前仍主要掌握在日本和美国手中,中国在部分领域关键核心技术的掌握上并不处于领先地位。
由加工后的稀土制成的下游产品,主要包括永磁材料、催化材料、发光材料和抛光材料。这四大类产品占全球稀土相关专利总量80%以上,也是稀土产业商业价值最高的应用领域。研究发现,中国在每一个细分领域都面临不同程度的追赶压力。🔸永磁材料:日本总体领先。 日本在大多数关键专利上保持领先地位,中国仅在部分合金相关技术方面优于竞争对手,而在永磁材料本身、金属粉末加工、钴基合金、烧结工艺和转子铁芯技术等领域,仍落后于日本和美国。🔸催化材料:美国优势最明显。 在催化材料领域,美国几乎在所有已识别出的核心技术上都占据领先地位,中国没有展现出明显优势。🔸发光材料:中国优势有限。 格局类似,美国依然掌握多数关键技术。中国仅在少数含硅发光材料方面具有一定优势,而在有机发光材料、无机发光材料、电致发光技术及多种先进材料体系上仍然落后。🔸抛光材料:半导体关键领域差距明显。 稀土抛光材料是半导体和精密制造的重要基础材料。美国在大多数关键制造工艺方面排名第一,中国仅在退火工艺等少数技术上保持竞争力,在抛光化合物、磨料、稀土化合物及多项半导体核心生产工艺中依然落后。
研究认为,掌握稀土资源,并不意味着掌握制造高附加值产品的核心技术。造成这一差距的重要原因之一,是中国创新体系存在的结构性问题。尽管中国申请了大量稀土专利,但真正具有全球商业影响力的高价值国际专利比例仍然偏低。研究指出,“中国供应了全球60%以上的稀土产品,但国际专利布局仍然不足,高价值专利占比较低。”许多科研成果停留在实验室阶段——研究团队分析了《Journal of Rare Earths/稀土学报》过去20年的论文,发现超过一半的研究方向并未发展成为具有规模的专利组合,没有实现产业化和商业化。
此外,产学研协同效率偏低。高校往往更重视论文发表和科研项目,而企业由于研发部门与知识产权部门协调不足,专利布局往往滞后。现有激励机制对于培育和保护高价值专利的支持也不够充分。
针对上述短板,研究人员建议,中国应聚焦存在技术短板的关键领域,建立专门的科研攻关计划;加强产业界与高校之间的合作;完善高价值专利的培育、布局和保护机制。研究认为,只有在核心技术和知识产权方面取得突破,中国才能将资源优势真正转化为高端制造和产业竞争优势。