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来源：信誉快32023-12-22 17:48

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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）

京东科技发布“产业回暖”计划：7大类10项举措助力复工复产******

　　2023新年伊始，京东科技推出“产业回暖”计划，这一计划以7大类10项举措助力“强信心、稳经济、促发展”，旨在为企业纾困解难、释放消费新潜力、激发产业发展新动力，进一步推进复工复产、产业回暖和城市烟火气回归。

　　“两个行动”助力中小企业纾困解难

　　中小企业是国民经济发展的主力军，京东科技以企业上云和供应链金融服务为切入点，服务中小企业打响“信心恢复战”。

　　让利数亿元，助力中小企业“实惠上云”。2023年1月，京东云全面启动“实惠上云”行动，为中小微企业提供高效、稳定的数字化工具，助力企业技术降本。这一行动，针对中小企业数字化建设基数和差异化需求，推出了多类权益，爆款云主机最低1.1折，将惠及全国200万家中小企业，预计让利数亿元。

　　“倍增行动”，四大举措解决发展难题。京东供应链金融科技推出“助微倍增春节特别行动”，围绕企业资金、门店经营等难题，为中小微企业、个体工商户，提供免息信用贷款、银票贴现首单返现、企业采购首单立减、京东收银商户免费注册四大举措。需求人在线领取相关优惠券，即可获得支持。

　　“京小贷”首次对个体工商户、自然人开放，最快5分钟可支持金融诉求。1月起，在服务京东商家方面，“京小贷”首次对个体工商户、自然人开放申请权限。注册京东小店、企业店铺的商家，无需抵押和担保，均可申请“京小贷”专属资金支持，最快5分钟即可获得金融支持。去年，“京小贷”帮助中小微商家减免息费6000余万元，“618”“11.11”期间为京东商家临时提额近40亿元。

　　“线上+线下”提振消费内生动力

　　“线上+线下”链动产业带好物，京东云在开年期间，借助消费新基建和营销新举措，提振社会消费，增强经济发展内生动力。

　　协同20个产业带、数十万类好物，提振城乡消费。为进一步服务乡村振兴，京东云联合全国近20个产业带登录京东年货节，数十万种好货线上直购。其中，四川盐边芒果借助京东云搭建的产销B2P平台，以“产-供-销”一体化管理和运营，引导生产商、批发商、零售商以及生鲜食品运营服务企业在平台聚集，助力复工复产的同时，也拓宽销售渠道，提高特色果业品牌价值。

　　链接产业和消费，京东智能城市消费促进平台，服务消费回暖。通过“线上+线下”“技术+运营”等方式，京东云智能城市消费促进平台，将助力山西、内蒙古、重庆、成都、呼和浩特等地方政府，举办网上年货节和线下消费季活动，在郑州、长春等城市发放消费券。这一消费新基建，将发挥京东城市消费大脑建设、城市消费券发放、智慧商圈打造、联动城市数字经济产业园入驻企业等优势，撬动产业和消费两端，用“数智消费”点燃“城市烟火气”。

　　免费15天、服务商家7×24小时不打烊，虚拟主播助力商家营销升级。京东云数字人拥有2D真人、3D卡通、3D超写实等多种类型，由AI技术生成销售文案和播报内容，可帮助直播间实时交互卖货。京东云为前100家品牌商，赠送最多15天虚拟主播使用权，助力商家7×24小时不打烊。目前，“京小智”已为京东17.8万商家提供涵盖售前、售中、售后的全流程交互式对话体验，节省超30%人力成本。

　　“方案+平台”激活产业引擎效应

　　大型企业和产业园区的高质量发展，无疑是促进产业转型升级、拉动国民经济增长的重要引擎。

　　输出数智供应链转型方案，服务大中型企业高质量发展。2023年京东云继续提供数智供应链转型方案，面向前100家大型企业，提供数字化诊断、顶层咨询规划等服务。京东云混合多云操作系统云舰，为超30家大型国央企构建统一的数字底座，支撑各种场景的产业数字化开发，以开放的理念构建产业PaaS生态。京东云推出公有云最低4折、混合云最低7折的优惠举措，并配备灵活、小规模的专有云解决方案。围绕企业智能服务需求，智能客服文本机器人、外呼机器人、智能坐席辅助等全线产品，以4折的优惠力度，助力企业降本增效。

　　依托B2P产业供销平台，服务70+数字经济产业园企稳向好。点燃园区引擎成为产业复苏回暖的重要抓手之一。京东云基于数智供应链能力，通过B2P产业供销平台整合资源，面向100城，70多座产业园区，及园区产业链上下游超过20万家企业，提供“免、减、补、培”等全流程服务。依托数字经济产业园商家服务中心，为园区商家提供免费办公场地、税收减免、营销费用补贴、第三方服务费补贴、人才培训等专项政策扶持，助力中小企业数字转型，推进产业回暖向好。

　　过去一年，京东云以超110%的高速增长，服务超95%的大型央企、100座城市、2048家大型企业、914家金融机构和超207万家中小微企业。新年伊始，复工复产按下加速键，任何一个“产业回暖”的信号，都在书写2023国民经济经济发展向好的信心答卷。