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气凝胶：能改变世界的多功能材料******
展览会上展出的具有纳米多孔结构的新型材料气凝胶服装
中新社 任海霞摄
【走近超材料①】
编者按超材料具有常规材料不具备的超常物理性质，是国际上重点关注的战略前沿领域。我国也高度重视超材料技术的发展，国家自然科学基金、新材料重大专项等都对超材料研究予以立项支持。近年来，越来越多的科研人员对超材料产生兴趣，使超材料的设计开发进入了一个崭新的天地。据此，本版推出“走近超材料”系列报道，展示超材料技术创新发展与产业化应用情况。
气凝胶具有高比表面积、高空隙率等特殊的微观结构特点，化学性能稳定、导热系数低、耐高温、使用温度范围广、寿命长。近年来，中国、美国、欧洲等国家和地区的研究人员通过改进气凝胶制备工艺，开发出生物质基气凝胶等多种新型气凝胶。
气凝胶是一种超材料，它非常轻，即使把一块气凝胶放在花蕊上也不会将其压弯。目前，各种各样的气凝胶被开发出来，它们或柔软或坚硬，或导电或绝缘，应用领域广泛。1月10日，中铁一局集团有限公司表示，河南省新乡蒸汽管网项目全面通过验收。蒸汽管网对防腐、保温要求极高，其管道选用了高温离心玻璃棉及纳米气凝胶复合保温材料。项目技术负责人汪惺说，纳米气凝胶隔热效果是传统隔热材料的2—5倍，可极大提高施工质量和施工效率，降低施工成本。
作为目前已知导热系数最低、密度最小的固体材料，气凝胶可谓是材料领域的“隔热王者”，并已在航天、石化等领域应用。比如“天问一号”探测器发动机与火星车表面、“长征五号”遥四运载火箭发动机高温燃气系统隔热、嫦娥四号探测器热电池防护等都应用了气凝胶。在我国提出“双碳”目标后，随着技术的不断创新，气凝胶的应用场景也在进一步扩大。
具有耐高温、高弹性、强吸附等特性
气凝胶是一种纳米级的多孔固态新型材料，所有孔的体积合起来占整个气凝胶体积的绝大多数，甚至可以达到99％以上，具有高比表面积、高空隙率、纳米级孔洞、低密度等特殊的微观结构特点，化学性能稳定、导热系数低、耐高温、高弹性、强吸附、防水效果好、使用温度范围广、寿命长。
“可以把气凝胶理解成多孔海绵的一个纳米版。”气凝胶领域技术专家王贝尔说，其孔径在20纳米至50纳米之间。而空气分子大小约为70纳米，大于气凝胶孔隙的直径，因此空气在气凝胶上流动效率极低，加上气凝胶本身比热容很高，热辐射传递能降到最低，因而具有很好的隔热性能。
气凝胶主要分为无机气凝胶、有机气凝胶和有机—无机杂化气凝胶三类。其中，无机气凝胶是以无机物为主体，包括单质气凝胶、氧化物气凝胶和硫化物气凝胶等。有机气凝胶则是以有机物为主体，主要包括酚醛气凝胶、纤维素气凝胶、聚酰亚胺气凝胶、壳聚糖气凝胶以及壳聚糖—纤维素气凝胶等。有机—无机杂化气凝胶可利用有机物和无机物各自优势，实现气凝胶特殊的功能化。
《科学》杂志2021年将气凝胶列为十大热门科学技术之一，并称其为“可以改变世界的多功能新材料”。王贝尔说，气凝胶是《科学》杂志评选出的十大新材料中，唯一一个已大规模落地于实际商业场景的材料。
气凝胶的制备工艺主要分为两步，即通过溶胶—凝胶过程制备凝胶，再利用一定的干燥方法将凝胶内的液态物质替换为气态，从而制得气凝胶。
有数据显示，在气凝胶行业的成本结构中，制造成本约占45%。苏州锦富技术股份有限公司董事长助理郑松说，降低气凝胶成本是行业正在努力的一个方向，目前主要路径之一是自动化产线的落地，而成本降低将会打开更多的应用场景。
生物质基气凝胶成研究热点
据中国石油管道科技研究中心评估，以350摄氏度蒸汽管道的保温应用为例，相比于传统保温材料，气凝胶的保温层厚度可减少2/3，节约能耗40%以上，每公里管道每年可减少二氧化碳排放125吨。
数据显示，2021年油气领域对气凝胶的需求占总需求量的56%，另有18%用于工业隔热、9%用于建筑建造、8%用于交通运输。国家新材料产业发展战略咨询委员会在《2022气凝胶行业研究报告》中指出，在新能源汽车蓄电池芯模组中采用气凝胶阻燃材料，可将电池包高温耐受能力提高至800摄氏度以上。随着新能源汽车产业等的发展，气凝胶在新能源汽车及储能行业应用场景广泛，需求量有望持续提升。
气凝胶发展迅速。国务院发展研究中心国际技术经济研究所分析员李维科说，近年来，中国、美国、欧洲等国家和地区的研究人员通过改进气凝胶制备工艺，开发出生物质基气凝胶、石墨烯气凝胶、聚合物气凝胶等多种新型气凝胶。值得一提的是，生物质原料来源广泛、成本低廉、碳源丰富，利用生物质原料制备环保型多孔碳纤维气凝胶是一种经济、可持续的生产方式，因此目前生物质基气凝胶也成为研究的热点。
比如中国科学技术大学俞书宏院士团队研发出超弹性纤维素气凝胶，该纤维素气凝胶从室温到零下196摄氏度，都表现出不随温度变化的超弹性、优异的抗疲劳性等，在恶劣环境中具有巨大的隔热潜力。且制备中所使用的材料均为生物质原料，有望解决能源密集型技术和石化材料造成的环境污染问题，是传统不可再生气凝胶的理想替代品。
中国林业科学研究院木材工业研究所卢芸研究员团队以木材为基质，将无机、有机气凝胶与木材骨架基体复合，首创了第三代木质纤维素气凝胶。通过对木材及生物质废弃物纤维素的调控，将纤维素比表面积提高了7个数量级，对油污吸附能力高达自身质量的75—300倍，体积用量缩减50%—75%，可降解、可再生。
气凝胶发展驶入“快车道”
气凝胶的发展得到国家政策的持续支持。2014年和2015年，国家发改委连续两年将气凝胶列入《国家重点节能低碳技术推广目录》，开始对气凝胶进行初步推广应用；2018年6月气凝胶被列入建材新兴产业；同年9月，第一个气凝胶方面的国家标准《纳米孔气凝胶复合绝热制品》发布；2020年，《气凝胶保温隔热涂料系统技术标准》启用；2021年，《中共中央、国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》提出，推动气凝胶等新型材料研发应用。
随着气凝胶应用技术不断成熟，气凝胶发展进入“快车道”。不过，李维科说，目前气凝胶研究仍存在一些问题，比如气凝胶在高温条件下热导率增长较快，与纤维等增强基体材料的黏结性较差；生产过程中会用到许多有机溶剂，容易造成环境污染；气凝胶难以回收利用，不利于可持续发展等。
此外，气凝胶生产成本高昂，产品价格昂贵。《2022气凝胶行业研究报告》指出，气凝胶的生产成本主要集中在原材料硅源、设备折旧及能耗方面。有效降低成本既依赖于制备工艺的突破，也需要通过低成本原材料的大规模产业化来实现。
气凝胶是罕见的可以同时满足防火、防水、隔热、隔音等多种需求的材料。李维科说，气凝胶的发展和应用仍然处于不断探索的过程，未来的研究方向主要集中在开发纤维素气凝胶、石墨烯气凝胶、钙钛矿结构气凝胶、非金属单质气凝胶等新型气凝胶上。（记者 李 禾）
海外华媒人感知中共二十大：面向世界 分享中国******
(中共二十大·声音)海外华媒人感知中共二十大：面向世界 分享中国
中新社北京10月19日电 题：海外华媒人感知中共二十大：面向世界 分享中国
作者 徐文欣 金旭
中共二十大正在召开，海外华文媒体人表示深受鼓舞，同时也希望通过他们的报道向世界传递中国声音。
10月16日，中国共产党第二十次全国代表大会在北京人民大会堂隆重开幕。 中新社记者 蒋启明 摄解析中国发展新动态、新格局
葡萄牙《葡新报》社长马丽梅在现场聆听了报告，她说：“中共二十大报告强调‘不断巩固全国各族人民大团结，加强海内外中华儿女大团结’让我印象深刻，海内外中华儿女一定会紧密团结，为推进中国式现代化贡献力量。”
马丽梅介绍，《葡新报》首次用住在国语言全方位报道大会。“大会解答了中外网友关心的问题，我们也及时向世界传递中国声音。”
会场上，欧洲新传媒集团总编辑范轩关注中国经济发展、民生福祉、涉侨事务、国际传播等议题。他称，第一手的新闻信息讯息主要靠新媒体平台实现快速传播，会用评论、人物故事等深度解析中国发展的新动态、新格局。
“面对复杂的国际环境，中共二十大报告直面客观现实，直击问题要害，以翔实的数字、严谨的思考提出解决问题的方法，让人们看到百年大党永葆本色的‘精神密码’。”《澳华财经在线》总编辑牛建明表示。
“报告亮点颇多，我从中读出了中国潜力、中国信心和中国智慧。”印度尼西亚《国际日报》执行社长张春梅深信，随着“一带一路”倡议逐步深化，中国倡导的构建人类命运共同体理念一定能成为国际社会的共识。
增强中华文化传播力、影响力
“中共二十大报告既是对过去中国发展的褒奖与肯定，又为下一段探索星辰大海的征程吹响号角。”印度尼西亚《国际日报》新媒体社长章维佳表示，将继续发挥桥梁纽带作用，推动中国与印尼友好合作。
华人头条董事长黄其旺参与了首场二十大“党代表通道”采访活动，并向故宫博物院院长王旭东进行提问。他说：“听到王旭东代表讲述如何加强国际间文化交流互鉴，我期待能以文物为纽带，深化中国与拉美国家之间的人文交流，向世界生动讲述中华民族悠久的历史和璀璨的文化。”
二十大报告强调“推进文化自信自强，铸就社会主义文化新辉煌”。尼日利亚《西非华声报》总编辑陈览月对此表示，“华媒人应努力增强中华文化传播力、影响力，用多种形式、多种载体展现可信、可爱、可敬的中国形象。”
把中国脱贫攻坚故事讲好、讲生动
埃及《中国周报》副社长朱新娥表示，报告声声有力，振奋人心。中国共产党在建党百年之际，打赢了人类历史上规模最大、力度最强的脱贫攻坚战，在消除贫困上取得历史性成就，为全球减贫作出巨大贡献。
“中国完成脱贫攻坚、全面建成小康社会的历史任务，创造了人类减贫史上的奇迹。华媒人有责任把中国脱贫攻坚的故事讲好、讲透、讲生动，让世界更了解真实的中国。”日中通信社社长胡文娟说。
“治国有常，利民为本。我们华文媒体定将竭尽所能，为实现中华民族伟大复兴的中国梦而努力。”荷兰《联合时报》社长陈光平说。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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