新材料是高新技术的重要组成部分，又是高新技术发展的物质基础和先导，也是提升传统产业的技术能级、调整产业结构的关键。工业发达国家都十分重视新材料在国民经济和国防安全中的基础地位和支撑作用，为保持其经济和科技的领先地位，都把发展新材料作为科技发展战略的目标，在制定国家科技与产业发展计划时将新材料列为21世纪优先发展的关键技术之一，予以重点发展。但是由于材料研究的基础性与应用的广泛性，各国一般没有专门的材料整体规划，材料规划往往分布于国家总体科技规划或各个应用领域相关规划之中。

1. 美国

美国材料科技战略目标是保持本领域的全球领导地位，支撑信息技术、生命科学、环境科学和纳米技术等持续发展，同时满足国防、能源、电子信息等重要部门和领域的需求。

美国在2005年提出的国家5大研发优先领域（反恐、能源与环境、纳米技术、信息技术、在分子水平上对生命的理解）发展战略中，材料科学技术占有重要地位。美国国家研究理事会和国家材料咨询委员会等认为材料发展应该满足美国遭受“9 ? 11”袭击、国家能源消耗快速增长、劳动力和教育策略快速转变等背景下国家对于材料的紧迫需求。美国把生物材料、信息材料、纳米材料、极端环境材料及材料计算科学列为主要前沿研究领域。同时，美国多个国家机构对材料研究都给予了优先支持。例如，美国国家科学基金会（NSF）在其数学与物质科学下设立了专门的材料研究部（DMR），其中陶瓷材料、电子材料、材料理论等是 DMR的主要分支。近几年美国制定了一系列与新材料相关的国家级计划，这些规划包括：未来工业材料计划（IMF）、国家纳米技术计划（NNI）、美国氢燃料电池研究计划、光电子计划、光伏计划、下一代照明光源计划（NGLI）、先进汽车材料计划、化石能源材料计划、建筑材料计划。其中，国家纳米技术计划（NNI） 于2000年2月正式发布，由美国国家科学技术委员会（NSTC） 专门设立的纳米科学、工程与技术分会（NSET）负责。由于纳米市场成熟尚需时日，近期投入将还是以联邦政府为主，从2001年开始，连同2006年预算，NNI共获得总数超过50亿美元的资金支持，NNI战略规划中列出了7个领域，直接与材料本身密切相关的有5个领域，包括：基本的纳米尺度现象和过程、纳米材料、纳米器件和系统、纳米制造业以及纳米技术的设备研究、计量学和标准。

2.  欧盟

欧盟以法国、德国、英国等西欧国家为代表，在科技发展战略中，尽管各成员国在侧重点上有所差异，但都是以生命科学与生物技术、信息通信技术、纳米技术、能源四大领域为优先发展战略领域，其中材料均占有重要地位。2003年欧盟科研部门指出欧盟将大力发展的十大新材料领域是催化剂、光学材料和光电材料、有机电子学和光电学、磁性材料、仿生学、纳米生物技术、超导体、复合材料、生物医学材料以及智能纺织原料。欧盟新材料科技战略目标是保持在航空航天材料等某些领域的竞争领先优势。

作为世界上一个大联盟，欧盟近来提出欧洲必须在国际材料科学和工程的各个研究领域成为领导者，并在尽可能多的新材料技术中成为世界第一。欧盟有多个与材料相关的整体计划：在已经完成的第六个框架计划中，总经费达到175亿欧元，其中智能型多功能材料、纳米技术领域占13亿欧元，此外，信息社会技术、航空和航天、可持续发展、全球变化和生态系统等4个领域也与新材料有关。而在2007年启动的第七个框架计划中，材料仍是9大主体领域之一。欧盟近年来的其他计划还包括：欧盟纳米计划、COST （欧洲科技领域研究合作）计划、尤里卡计划等。另外欧盟各成员国也都有自己的材料相关发展规划，主要工业国如德国、法国、英国等都有自己的纳米计划、光产业发展计划等，其他国家如瑞典、芬兰等都根据自己的优势制定了相关材料发展规划。

在2001年3月，Max Planck学会会同欧洲材料领域众多领军科学家和与欧盟有协作关系的区域科学家，发表了关于欧洲材料科学和基础研究未来领域的规划战略白皮书，该白皮书是世界范围材料领域研究的汇集，也是对未来发展方向和欧盟科技优先研究方向的展示。该白皮书重点讨论了以下五个方面：

（1） 材料的合成和制备：将小尺度的原子和大尺度的系统组元组合成预定的构型；（2） 组成和结构对材料性能和行为的决定作用；（3） 通过材料的外在现象和性能来揭示其内在的机理；（4） 根据材料的性能表现来判定它的适用性；（5） 通过理论和计算手段来设计新材料和预测材料的寿命。

在欧盟材料科学战略规划中，未来的研究方向和优先发展领域主要包括以下几方面：

1. 材料合成和制备技术通过更新/更改合成制备技术，人们在材料研发的基础上可以得到新材料或优良的材料性能，同时合成制备技术也可实现制造业的高质量和低成本化。创新的主要领域为：

（1） 对组分、结构和功能的良好控制；（2）低成本、环保的水基溶液化学；（3）可用于组合化学和寻找新材料的快速成型；（4）各种尺度（原子尺度到宏观尺度）的材料剪裁；（5）有助于理解和控制材料中复杂现象的计算机模拟；（6）改善元器件性能或者延长其使用寿命的薄膜或涂层制备。

该领域需要开展的研究有：

（1）微型化：这是材料合成和制备领域近期最重要的目标之一（2）仿生学和仿生材料：由于对生物矿化以及其他的自然合成过程的理解还很肤浅，合成这类材料的控制方式选择和可靠性还不是很明确；（3）复杂结构的构建模块/组装：复杂的功能结构是基于纳米和中间尺度的积木通过自组装形成的；（4）界面工程：界面工程在优化提高各种材料过程中起着越来越重要的作用，小型化使界面成为材料中缺陷的主导因素之一；某些情况下这些界面是获得奇异现象的必要条件。

2. 先进表征技术材料科学的进步与其专用分析技术的发展密切相关，这种专用分析技术能够在纳米尺度上检验材料的原子和电子结构，解释及定量分析固体材料现象及过程。新材料设计和制备的未来目标，新现象和新性能的检验和控制依赖于衍射学、显微术和光谱学方面的新概念和技术发展。

3. 材料理论和模拟现代材料科学研究的目标是，根据应用要求，将一种材料进行裁剪和设计（从它的化学成分、组成相和微观结构出发），以获得符合指标参数的新材料。今后十年内欧盟从事材料理论和模拟的主题主要包括：新结构和功能材料的预测（纳米材料）；复杂材料的优化/解决方案的设计；材料合成、制备、微结构和性能的模拟；复杂材料及其制备工艺的建模等。

4. 新材料体系新的设计理念，如仿生、自组装、复杂复合材料体系以及纳米科技，加上由计算机建模提供的进一步理解和可预测能力，未来将有新材料不断涌现以满足需求。

3.日本

日本制定的《2006-2010年科学技术基本计划》（第三个科学技术基本计划）将生命科学、信息与通信、纳米技术与材料和环境科学技术四大战略领域作为研究与发展的重中之重。而日本科学技术政策委员会在2001年9月起草的“部门振兴战略”中将五个领域设定为需要优先关注的领域：

1. 应用于下一代信息和通信的纳米器件和材料；2. 用于环保和能源高效利用的材料；3. 利用和控制超微系统的纳米生物学以及用于医疗和生态机制的材料；4. 测量、评估、制备、海量分析、模拟以及其他基本的技术和相关领域；5. 有助于实现材料性能和功能取得突破的物质和材料技术。

该战略提出日本应将材料的研究和发展提到一个新的高度，以便在未来能领导世界的科技革新。

日本新材料科技战略目标是保持产品的国际竞争力，注重实用性，在尖端领域赶超欧美。为促进材料技术发展，日本“第三个科学技术基本计划”提出日本未来发展的3个具体目标，即成为通过创造知识、运用知识为世界作出贡献的国家，具有国际竞争力、可持续发展的国家，安全、稳定、生活质量高的国家。“第三个科学技术基本计划”在纳米技术与材料方面主要优先支持的领域有：

1. 实现洁净能源成本大幅度降低的材料技术；2. 解决资源短缺问题中减少资源消耗的创新技术；3. 支撑安全舒适生活的创新纳米技术与材料技术；4. 以改革创新为核心的新型材料技术；5. 突破设备性能界限的尖端电子学；6. 实现超早期诊断与微创治疗一体化的尖端纳米生物医疗技术；7. 纳米技术社会接受能力的研究开发？，8. 改革创新中纳米技术实用化的先导研发，纳米领域最尖端的测量与加工技术；9. X射线自由电子激光开发（国家支柱技术）。

日本在21世纪新材料发展规划中主要考虑环境、资源与能源问题。把研究、开发、生产的具体材料是否利于资源与环境的有效利用，是否对环境有污染，是否有利于再生利用等作为主要考核指标。日本注重于已有材料的性能提高、合理利用及回收再生，并在这些方面领先于世界。日本对新材料的研发与传统材料的改进采取并进策略，在结构材料的研究主要集中在超级钢、高性能铝合金、钛合金、镁合金、铜合金、锌合金、高性能陶瓷、超细陶瓷粉体、高性能高分子材料、复合材料方面；材料技术上的发展重点为高纯化、薄膜化、纤维化、微粒化、气孔化、致密化、复合化、非晶化、梯度功能化、精密成型化等技术。日本与材料研究相关的其他主要计划还包括：科学技术基本计划、纳米材料计划、21世纪之光计划、超级钢铁材料开发计划等。

日本国立材料科学研究所（NIMS）2006年3月出版的《材料科学展望2005》重点介绍了未来纳米材料、超导材料、生物材料、环境友好材料、金属材料、陶瓷材料、复合材料、有机高分子材料等的研究重点和趋势。

纳米材料中近年来的热点之一是纳米管，但需要进一步的基础研究来了解纳米管的功能性。在纳米材料制备科学和技术研究方面需加强控制工程的研究，这包括颗粒尺寸、形状、表面、微观结构的控制。另一方面，由于半导体器件的进一步发展受到限制，因此更应把重点放在开发新的纳米电子器件上，包括单电子器件和原子、分子器件。

超导材料的实际应用除了需要高临界电流密度（JC）之外，还需要材料有相当的长度（>lkm）和良好的机械性能及热稳定性。对氧化物超导材料，金属复合是必由之路。为发展高性能超导线材，必须控制纳米级结构。氧化物超导材料重要研究主题将是纳米原材料的准备和薄片状晶体与粒子结构的改进。在寻找新的超导材料方面，超高压和其他特殊环境下的合成以及其他技术的应用都是值得关注的领域。

生物医用材料今后的研究重点是组织工程材料、纳米技术在生物医用材料中的应用、血液净化材料、复合生物材料、材料表面改性等。

环境友好材料需要加强基础研究来阐明光催化剂反应机制，提高活性、可见性和稳定性，开发和实施新的可见光反应光催化剂。在材料循环回收方面，需将可回收材料设计提前纳入研究计划。

金属材料研究方面，燃料电池汽车需要性能良好的储氢合金，飞机引擎以及组织替代品需求的不断增加要求开发新型高性能钛合金，铝合金在提高性能指标的同时必须要大力发展回收技术，金属间化合物不仅需要降低制造成本而且还要提高其韧性，形状记忆合金在传感器和制动器方面的需求将不断增加。

陶瓷材料方面，3d过渡金属化合物在物理和化学性质方面表现出多样性，如催化性能、光催化性能、铁电性、磁性、超导电性等，在环境、能源、信息与通信、电子和光学等领域有着良好的应用前景。4d和5d化合物钽铌氧化物因其铁电性也是目前研究热点，尤其是铌酸锂、钽酸锂单晶体结构。稀土化合物作为发光材料可用于固态激光器。在这方面，正在研究透明陶瓷应用到激光器主系统中。

在复合材料领域中，在聚合物基和陶瓷基复合材料方面，需要通过控制基质和界面纳米结构以及利用热膨胀弹性模数和系数的纳米序差异，研究出比传统性能更好的复合材料。复合材料新的研究重点包括不同尺度（纳米到大分子）、不同形状（颗粒、纤维、薄膜、块体等）、不同方式（混合、融合、键合、接枝等）的有机-无机复合、聚合物-聚合物复合、染料与织物复合。复合材料的近期发展趋势为应用领域日趋多元化、低成本设计与制造技术和复合材料的回收与循环利用。此外，纳米复合材料的研究开发也成为新的热点。

高分子材料今后的重要研究方向包括：分子材料与分子电子器件、光电信息功能高分子材料、生物医用高分子材料，以及与能源、环境相关的高分子功能材料。

4. 俄罗斯

俄罗斯研发新材料的战略目标是：力求继续保持某些材料领域在世界上的领先地位，如航空航天、能源工业、化工、金属材料、超导材料、聚合材料等；另一方面大力发展对促进其国民经济发展和提高国防实力有影响的领域，如电子信息工业、通信设施、计算机产业等所用的关键新材料。俄罗斯在航空航天及与国防有关的材料方面投入很大，以期保持在国防与空间技术方面与美国抗衡的实力。

俄罗斯新材料的主要研发方向是结构材料和功能材料，具体为金属材料、陶瓷材料、复合材料、高分子材料、高纯度材料以及生物、超导和纳米材料等。