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）

“民禁挡”禁得了抖音小红书，禁得了民心吗？******

　　台湾行政主管部门26日将讨论抖音等相关议题，发言人罗秉成日前表示，并不限于抖音，还将广泛性讨论大陆制APP，检视相关议题。

　　此言一出，岛内舆论哗然，直指这是台当局企图以“修法”手段进一步管制大陆软件，其实质是“逢陆必反”的政治操弄。岛内有识之士反问，“民禁挡”禁得了抖音小红书，禁得了民心吗？

　　“逢陆必反”是民进党当局的惯用伎俩

　　岛内媒体此前报道，除抖音、小红书外，台湾年轻人爱用的大陆APP还包括新浪微博、微信、淘宝、腾讯、哔哩哔哩、爱奇艺、百度百科和知乎等，通过这些软件获取资讯、交友聊天、丰富生活、购买商品等已成为台湾年轻人习惯的日常生活。

　　此番关于全面禁止使用抖音等大陆APP的讨论并非“创举”。此前，民进党当局已全面封杀淘宝、爱奇艺等APP。近日，民进党当局“数位发展部”将抖音和Tik Tok定义为“危害台湾资通安全”的产品，并下令禁止岛内公务机关使用。

　　针对各界关注管制范围是否会扩及民间，台当局行政主管部门称，禁止某个APP需要所谓“法律”授权，但是否有制定“法律”的必要、是否能达到封锁效果，都需要多方讨论与搜集资料加以研究，现阶段正在搜集各个国家及地区的立法资料。

　　对此，岛内媒体直言，民进党当局企图通过所谓“修法”谋求程序合理，对相关软件进一步加以限制只是时间早晚问题。民进党当局最害怕的就是台湾民众看到真实的大陆环境，看到两岸同胞走亲走近的精彩日常。

　　封杀抖音致岛内民怨沸腾

　　抖音最初是诞生于大陆的一款短视频社交软件，由于新颖活泼的形式和丰富有趣的内容，深受包括台湾民众在内的全球各地年轻人喜爱。

　　Tik Tok从2018年起便在台湾设立运营团队，一上线迅速成为台湾地区下载量第一的短视频APP。台北大学教授郑又平日前在电视节目中介绍，目前抖音在台湾的用户数量至少有500万活跃用户，尤其在台湾初中生和高中生群体中非常受欢迎，抖音、小红书已成为他们日常生活中不可或缺的快乐源泉。

　　不仅如此，在为台湾民众带来欢乐的同时，抖音等软件也为不少乐于分享、创作的视频博主赚取了收益。

　　自新冠肺炎疫情以来，岛内经济愈发下行，通货膨胀愈发严重，失业率亦居高不下。面对民生困境，民进党当局拿不出强有力的政策促进就业，反而企图对如此受欢迎的APP禁用，无异于砍断岛内民众自谋生路的手脚。

　　岛内有识之士直言，民进党当局的相关举动让台湾年轻人真正看穿了意识形态挂帅的结果，只会为台湾年轻世代带来困扰，终将被民众彻底唾弃。

　　两岸民众走近走好势不可挡

　　早在今年3月，针对民进党当局炒作大陆通过抖音、小红书等散布虚假消息操作所谓“认知作战”，国务院台办发言人朱凤莲就曾回应，民进党当局出于一党之私，蓄意阻挠破坏两岸民间交流，说到底是害怕两岸同胞走近走好，害怕台湾民众了解大陆的真实情况。

　　就在本月22日，台湾社交平台PTT掀起了一场年轻人爱用小红书、抖音的延伸话题。一名台湾高中生在接受采访时表示“透过小红书、抖音看到的大陆，跟老人口中的大陆完全不一样”。此番言论引起广泛讨论，网友在数小时内留下了上千条留言。

　　有网友表示“‘仇中’的变老人了”“‘台独’老人是不是已经跟年轻人有代沟、隔阂，甚至是产生矛盾了？”也有人表示“新一代觉青不被绿媒洗脑”“台湾的政治也是，会把大陆丑化吧”……

　　显然，随着网络时代的来临，岛内民众可以愈发便捷地了解到事实真相。同时，当越来越多的诉求被忽视、越来越多的谎言被识破，两岸走近走好、和平稳定发展的民意愈发成为主流。

　　正如台湾《联合报》日前刊发文章指出，两岸民间交流是自然自发形成的生态，不会因为一点小小的政治阻隔而消失，更不是民进党当局通过政治力量想阻隔就能阻挡得了的。

　　(中国新闻社微信公众号 记者 穆朗)