国家重点研发计划由原来的国家重点基础研究发展计划（973计划）、国家高技术研究发展计划（863计划）、国家科技支撑计划、国际科技合作与交流专项、产业技术研究与开发基金和公益性行业科研专项等整合而成，是针对事关国计民生的重大社会公益性研究，以及事关产业核心竞争力、整体自主创新能力和国家安全的战略性、基础性、前瞻性重大科学问题、重大共性关键技术和产品，为国民经济和社会发展主要领域提供持续性的支撑和引领。

近日，科技部公示了2020年国家重点研发计划重点专项拟立项项目，截至目前，已有战略性先进电子材料、可再生能源与氢能技术、制造基础技术与关键部件、重大自然灾害监测预警与防范、网络协同制造和智能工厂等19个重点专项，共计317个项目进行了公示。

我们对其中光学领域的项目进行了梳理，共有功率碳化硅芯片和器件在移动储能装置中的应用、单频光纤激光器及相干探测技术应用、万小时工作寿命的钙钛矿太阳电池关键技术、光学元件亚表面缺陷原位测量基础理等7项，见下表。

信息扩展

碳化硅（SiC）功率器件

近年来，SiC功率器件的出现大大提升了半导体器件的性能，这对电力电子行业的发展意义重大。据Yole预测，到2023年SiC功率器件市场规模预计将达14亿美元，其主要的市场增长机会在汽车领域，特别是EV、混合动力车和燃料电池车等电动车应用市场。

与Si器件相比，SiC功率器件可以有效实现电力电子系统的高效率、小型化和轻量化。据了解，SiC功率器件的能量损耗只有Si器件的50%，发热量只有Si器件的50%，且有更高的电流密度。在相同功率等级下，SiC功率模块的体积显著小于Si功率模块,以智能功率模块IPM为例，利用SiC功率器件，其模块体积可缩小至Si功率模块的1/3～2/3。

单频光纤激光器

所谓单频激光器，即单纵模激光器，是一种基于半导体激光器泵浦，稀土掺杂光纤作为增益介质，结合相对复杂的控制技术的高精密单纵模超窄线宽激光光源。这种激光器能提供低的相位噪声和相对强度噪声，极窄的频谱线宽和长相干长度。 

单频光纤激光器最早出现于20世纪90年代，经过近30年的发展已取得了长足进步。与材料加工领域用的高功率光纤激光器不同，这种位于光纤激光市场另一赛道上的单频激光器，因其独特的性质和特点，有着截然不同的应用场景。 

钙钛矿太阳电池

与传统太阳能电池相比，钙钛矿在转换效率方面显示出巨大的潜力，因而作为下一代太阳能电池一持续被研究人员关注着。

自2017年钙钛矿太阳能电池技术被列为诺贝尔化学奖的热门提名后，市场逐渐关注到其商业价值。最近两年，钙钛矿太阳能电池技术发展进程加快，已有企业实现小规模量产。在转化效率不断刷新纪录的背景下，钙钛矿太阳能电池已经成为全球公认最具前景的新一代光伏材料。

硅基 高能量密度薄膜锂离子电池

硅基负极材料最具商业化前景。硅基负极材料中Si与Li+产生合金化反应，最高克容量可达4200 mAh/g，是石墨的10倍多。且硅还具有较低的电化学嵌锂电位（约0.4 Vvs.Li/Li+），不存在析锂问题、储量丰富等优点，是非常具有潜力的下一代高能量密度锂离子电池负极材料。

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