电工材料作为电气装备的基础，其特性对设备的功能和性能具有决定性影响。随着科技发展与生活水平提升，人类对电气装备的需求日益增长，传统电工材料在功能与性能上已难以满足现代要求。因此，研究并应用电工新材料成为推动科技进步与经济发展的重要途径。

21世纪，建设坚强智能电网与清洁能源发展成为关键。电工材料在电网及新能源领域发挥着基础性支撑作用，是电力设备、电气装备及电子器件的核心。发展电气化交通、以电代油战略，以及锂离子电池等二次电池技术在电动汽车中的应用，对储能材料性能提出更高要求。在电磁场研究与武器装备领域，材料性能制约着作战效能的发挥。超高磁场下的电工材料研究，对基础科学、生物医学与高精度仪器发展至关重要。

电工材料研究是一个跨学科交叉领域，旨在通过与物理、材料、化学等学科的融合，解决传统电气工程学科发展的基础瓶颈。电工材料研究涵盖导电、绝缘、半导体、磁性与储能材料等多个方面，涉及关键科学问题与技术挑战，如导电材料的微合金化、绝缘材料的设计与服役特性、半导体材料的生长与缺陷控制、磁性材料的相控制与性能调制、储能材料的结构与反应性质调控等。

在导电材料方面，研究重点包括提高超导材料性能、开发高性能铜铝导线材料、碳纳米管/金属复合材料制备技术、碳纤维芯导线的国产化进程与材料性能优化等。绝缘材料研究聚焦于主动自修复绝缘材料、耐电晕与耐电痕绝缘材料、复合导热聚合物绝缘材料以及低成本、高热导率的材料开发。半导体材料研究涉及硅材料的晶体生长与加工、碳化硅与氮化镓的材料与外延技术、新型半导体材料的研发与高性能功率模块封装材料的开发。磁性材料研究关注电工钢与非晶纳米晶材料性能、软磁铁氧体设计、电化学磁性超薄带材料、软磁复合材料与稀土永磁材料的磁特性检测与应用。储能材料研究侧重于锂离子电池、高温钠电池、全钒液流电池、先进铅酸电池、超级电容器与新概念电池的性能提升与材料优化。

电工材料研究的战略需求与发展方向紧密相连，旨在解决电工材料领域内的关键科学问题与技术挑战，推动材料性能的突破与创新。通过纳米改性、掺杂改性、材料复合与材料基因工程等方法，电工材料研究旨在开发高性能、高稳定性的新型材料，满足电气装备对材料的高要求。同时，重视国际合作与学科建设，加强人才培养，以促进电工材料研究的深入发展，为电气工程学科注入新的生命力。

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文章来源：天狐定制

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