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《2002高技术发展报告》中，通过对来自于科学界、企业界、政府管理部门等领域的125位材料领域专家的问卷调查，中国科学院将有关对我国未来20年材料技术领域进行的技术预见结果公布于众，认为有15项制约工业发展的“瓶颈性技术”将得以突破。这15项关键技术包括：
开发出实用的高温超导材料并将其应用到若干领域；
转换效率在20％以上的太阳能电池进入实用阶段；
纳米材料制备技术的开发及纳米材料、纳米器件在若干领域的应用；
开发出汽车动力用燃料电池；
可在350℃高温下持续工作的聚合物基复合材料进入实用阶段；
开发出与人骨基本相同的磷灰石基复合材料；
开发出金属间化合物基高温结构材料；
开发出适用于汽车及其他民用工业的钛合金；
开发出适用于汽车等交通工具的低成本、高强度铝、镁合金；
开发出实用的全光开关材料和技术；
开发出单电子存储器元件；
新一代钢铁材料（即“超级钢”）进入实用阶段；
开发出适用的塑料再生、循环利用技术；
开发出高能量、高密度、持久耐用的充电电池；
开发出实用的太阳能分解水制造氢的技术。
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