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）

多地奋力冲刺稳增长******

　　中央经济工作会议提出，突出做好稳增长、稳就业、稳物价工作，有效防范化解重大风险，推动经济运行整体好转，实现质的有效提升和量的合理增长，为全面建设社会主义现代化国家开好局起好步。

　　明年是全面贯彻落实党的二十大精神的开局之年，做好经济工作十分重要。当前，多地纷纷抢抓时间窗口，全力以赴冲刺经济稳增长，并为明年经济社会发展夯实基础。

　　巩固经济回稳向好态势

　　近一段时间以来，多地相继召开会议，释放奋力“拼经济”强烈信号，并提前谋划明年经济工作。

　　12月1日，河北省召开会议指出，当前各项工作已进入攻坚冲刺、决战决胜的关键时期，要扎实实施国家和省稳经济一揽子政策与接续措施，巩固经济回稳向上态势；12月1日至2日，河南省召开专题会议研究谋划明年经济工作，提出要着力扬优势、补短板、强弱项、稳底盘、激活力、增动能，推动经济实现质的有效提升和量的合理增长。

　　12月2日，上海市召开座谈会，提出抓好重大工程建设，推动重点区域发力；也要着力锻长板、补短板、固底板。黑龙江省日前提出，要坚持问题导向，聚焦今年经济运行工作中的短板弱项，逐一谋划具有针对性和可操作性的措施。

　　从具体抓手来看，稳工业、扩投资、促消费仍是“重头戏”。贵州省提出，要把产业发展摆在首要位置，坚定不移推动新型工业化，大力推进产业强省建设，全面增强优势支柱产业核心竞争力；福建省要求，强化项目攻坚，用足用好政策性开发性金融工具、专项债券、专项借款等，加快推进各类投资项目建设进度，谋划生成更多大项目，推动形成更多实物工作量；安徽省提出，促进消费加快恢复，统筹抓好促消费系列政策、生活服务业纾困等政策落地实施，加大汽车、家电等大宗商品促销，结合城市功能品质活力提升促进房地产健康发展……

　　近日，多个省份还纷纷“组团出海”拓市场，其中既有广东、浙江、江苏、福建等传统外贸大省，也包括四川、湖南这样的内陆省份。

　　四季度对全年经济运行十分重要。仲量联行大中华区首席经济学家兼研究部总监庞溟表示，各地区各部门应努力抓住四季度关键期、年初开局期、政策窗口期，全方位、多维度发力，巩固经济回稳向好态势。

　　把稳增长放在突出位置

　　中央经济工作会议提出，明年要坚持稳字当头、稳中求进，继续实施积极的财政政策和稳健的货币政策，加大宏观政策调控力度，加强各类政策协调配合，形成共促高质量发展合力。积极的财政政策要加力提效，稳健的货币政策要精准有力，产业政策要发展和安全并举，科技政策要聚焦自立自强，社会政策要兜牢民生底线。

　　稳增长，要以自身发展的确定性有效应对外部环境的不确定性。植信投资首席经济学家兼研究院院长连平表示，明年我国经济依然存在下行压力，转型到了关键时期，需要紧紧围绕稳中求进的总基调，将逆周期与跨周期政策通盘考虑和有机结合，统筹推进各项经济工作。

　　“经济增长与就业是同向关系，没有合理的增长，就业就不可能得到保障。稳就业和稳物价则可以共同保证人民生活水平。”连平表示，所有“稳”的前提是不发生系统性风险，因此防范化解重大风险是经济工作的重中之重。

　　稳增长，要进一步激发全社会干事创业活力。中银证券首席经济学家徐高认为，明年经济工作的重点在“三稳”和“四敢”。“三稳”是明年经济工作的重心，即稳增长、稳就业和稳物价；“四敢”则是“让干部敢为、地方敢闯、企业敢干、群众敢首创”，“四敢”导向有利于调动各方摸索试错的积极性，有利于推进经济发展。

　　“当各方都‘敢为’‘敢闯’‘敢干’和‘敢首创’的时候，活力和积极性就会被激发出来，中国经济就一定会好。”徐高说。

　　对于稳增长的预期目标，近期多位经济学家提出了分析建议。比如，全国政协经济委员会副主任刘世锦建议，明年应提出不低于5%的增长目标。由于今年基数低，如果明年上半年能够大部分或者全面摆脱疫情冲击的影响，各项稳增长措施落实到位，尤其是改革开放加大力度，稳预期、稳信心见到成效，实际增速还可能更高一些，应力争今明两年平均增速达到5%左右。中国首席经济学家论坛副理事长屈宏斌则撰文表示，明年我国经济的合理增长区间应为6%至7%。这个区间意味着在今年较低的增长基数上，明年经济明显恢复，今明两年平均增速有望达到5%左右，与2020年—2021年的两年平均增速持平。

　　增强经济增长内生动力

　　稳增长，要着力激发内生动力。中央经济工作会议指出，要着力扩大国内需求，充分挖掘国内市场潜力，提升内需对经济增长的拉动作用。

　　庞溟认为，预计下一阶段的工作将针对社会有效需求偏弱的矛盾，以消费的基础作用和投资的关键作用为支撑，重点着眼于扩大国内需求，以加快重大项目建设、促进制造业产业升级、扩大有效投资为抓手，以深挖潜、重视大宗消费、促进消费复苏为补充，通过稳定市场主体信心和居民部门预期、调动企业部门和社会资本积极性，推动稳增长、稳就业、稳物价政策举措有效实施、接续发力。

　　连平表示，明年在出口面临较大下行压力和消费恢复仍可能受疫情影响出现波动的情况下，基建投资和制造业投资仍将继续扛起“稳投资、促增长”大旗。较大的财政支持力度和较为充裕的项目储备，将成为明年基建投资继续保持较快增长的两大支撑。随着技改投资和高技术投资需求的不断释放、民企经营状况的改善带动投资积极性的提升和金融信贷的大力支持，制造业投资也有望继续维持较高增长。

　　中国首席经济学家论坛理事王军表示，要大力提振市场信心，切实落实“两个毫不动摇”，增强我国社会主义现代化建设动力和活力。当前我国经济面临的诸多问题，核心一点是预期转弱，特别是民间资本对于未来的信心和预期不足。因此，2023年国家将更加重视激发民间资本的活力，以增强经济发展的内生动力。

　　“当前，我国经济仍然面临较大的下行压力，但我国应对冲击能力强、政策回旋余地大的优势并没有改变。随着经济政策更多向短期稳增长和长期促发展聚焦，更加注重激发各方活力，中国经济一定能加速回稳向好。”徐高表示。（本报记者 熊 丽）