本书从基础科学、生命科学与生物技术、资源环境科学与技术、战略高技术等四大科学技术领域选择拓扑绝缘体、甲烷催化转化制乙烯、钙钛矿太阳能电池、非编码RNA、农药残留快速检测、生物基材料、城市化、海底热液系统、海洋防腐涂料、神经形态计算、空间生命科学等11个科技创新前沿领域或热点问题，逐一对其进行国际研究发展态势的全面系统分析，全面剖析这些前沿领域或热点问题的国际科技发展的整体进展状况、研究动态与发展趋势、国际竞争发展态势，并提出我国开展这些相关前沿领域或热点问题研究的对策建议，为我国这些领域的科技创新发展的科技布局、研究决策等提供重要的咨询依据，为有关科研机构开展这些科技领域的研究部署提供国际相关领域科技发展的重要参考背景。