2020年10月15日，美國國務院發布《關鍵與新興技術國家戰略》（National Strategy for Critical and Emerging Technology）。這項“全政府戰略”旨在重新定義全球科技發展中涉及的關鍵和新興技術范圍，并繼續引領全球技術發展。

其實早在20世紀90年代，美國就將發展關鍵技術作為科技政策的重點。2017年底的美國《國家安全戰略》提到數據科學、加密、自治技術、基因編輯、新材料、納米技術、先進計算技術和人工智能等新興技術，在20世紀90年代的關鍵技術中均有體現，可見美國對技術發展的前瞻性。

日前白宮國家安全委員會公布的這份最新清單，列入被認為對軍事、情報和經濟利益等國家安全地位至關重要的新興技術，除了AI、量子信息科學、先進計算、生科，還包括軍事、能源、半導體等領域，共計20項技術。

美國政府關鍵與新興技術清單

(1)高級計算

(2)先進常規武器技術

(3)高級工程材料

(4)先進制造

(5)高級傳感

(6)航空發動機技術

(7)農業技術

(8)人工智能

(9)自主系統

(10)生物技術

(11)化學、生物、放射和核(CBRN)減緩技術

(12)通信和網絡技術

(13)數據科學與存儲

(14)分布式分類技術

(15)能源技術

(16)人機界面

(17)醫療和公共衛生技術

(18)量子信息科學

(19)半導體和微電子學

(20)空間技術

結合當前國際芯片之爭、光伏產業火熱等現狀以及基于經濟安全和國防安全的考慮，這份清單無疑讓石英尤其是高純石英成為焦點。

石英是花崗巖、片麻巖等許多巖石的主要礦物成分，是一種十分重要的造巖礦物。同時，石英的工業應用十分廣泛，是一種十分重要的工業礦物。

普通石英是玻璃、陶瓷以及工業硅、石油壓裂支撐劑生產的主要原料。而高純石英是SiO2純度大于99.9％的石英系列產品的總稱。高純石英高端產品是芯片產業（半導體）、新能源（光伏等）和硅產業等功能材料和關鍵基礎材料生產的原料，在國家戰新產業、經濟安全和國防安全都具有重要作用。

新一代信息技術領域

高純石英砂制備得到的高性能石英玻璃制品，是通信工業用光導纖維及附屬光電元件生產的基本原料，用來生產單模和多模光纖預制棒、石英套管。石英玻璃材料做成的器件應用尤為廣泛，如：石英擴散管、大型擴散鐘罩、石英清洗槽、石英爐門等多種產品。

集成電路產業鏈的芯片制造環節，需要使用多種輔助性石英器件。用于半導體芯片光刻環節中的光掩膜版的主要基板材料也是石英玻璃。所涉及的石英法蘭、石英玻璃爐管、石英舟、光掩膜版的石英玻璃基片等都是以高純石英為主要原料。

高端裝備制造領域

石英玻璃具備良好的光學性能，從紫外區到紅外區均有優良的光透性和耐熱性，在特種光源領域具有重要作用。高精度顯微光學儀器，高清晰度、高透光率的光學透鏡，準分子激光光學裝置，投影儀、耐高溫石英燈管等的生產制備中都是以高純石英為基礎性原料。

軍工和航空領域

石英纖維是一種高性能無機纖維，制備原料為高純石英或天然的石英晶體。它保持了固體石英的部分性能和特點，是一種良好的耐高溫材料，并可作為先進復合材料的增強體。同時石英纖維的純度很高（≥99.9%），這使得其具備一些良好的特性，如抗燒蝕性強、耐溫性好、導熱率低，且其化學穩定性高，介電性能也較為優良，在軍事、國防、航空、航天等工業中具有重要用途。其可用于制作透波增強材料，包括機載雷達罩、導彈雷達罩、干擾電磁發射窗口等，也可以被使用制造火箭的噴火口、航天熱防護裝置等。

此外，石英玻璃具有高光譜透射，不會因輻射線損傷，因此也是用于宇宙飛船、風洞窗和分光光度計光學系統的理想玻璃，在我國神舟及天宮航天器、先進戰機雷達罩、高鐵安全玻璃等領域中均發揮了重要作用。

新材料領域

硅微粉是由天然石英或者熔融石英經多道工藝加工而成的微粉。硅微粉的一個重點應用領域是集成電路覆銅板（CCL）。集成電路產業作為信息技術產業的核心，是支撐經濟社會發展和保障國家安全的戰略性、基礎性和先導性產業。覆銅板作為集成電路的最主要載體，在集成電路中充當工業基礎材料。

硅微粉另一個重要的應用領域是芯片封裝材料。芯片從設計到制造非常不易，芯片封裝顯得尤為重要。目前，我國芯片產能在全球市場份額的占比還較少，芯片用球形硅微粉主要用戶也在國外，日本的技術和產品均處于領先水平。

新能源領域

晶體硅材料（包括單晶硅和多晶硅）是用于生產太陽能電池的光伏產業中最常見的材料。石英制品廣泛應用于太陽能光伏行業，主要產品石英坩堝，是用于提煉單/多晶硅過程中的消耗品。此外在太陽能電池片的生產過程中，各類石英玻璃材料及制品也是其主要的工藝耗材，如擴散爐管、法蘭等。

基于石英尤其是高純石英在半導體、光伏、電光源、光通訊以及航空航天等軍事領域中的重要性，以及當前高純石英稀缺、對外依存度高的現狀，我國應當進行高純石英資源安全戰略研究。

來源：中國粉體網