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）

多部委透露重要信号！******

　　文/李晓喻

　　岁末年初，又到部委“年会季”。从多部委对2023年重点工作的部署中，今年中国经济政策几大着力点清晰可见。

　　大力提振市场信心

　　此前，中央经济工作会议已明确要求“大力提振市场信心”，提出从改善社会心理预期、提振发展信心入手，纲举目张做好工作。多部委在部署2023年工作时，从助企纾困、支持民营经济等方面将提振信心落到实处。

　　中国人民银行工作会议明确，坚持对各类所有制企业一视同仁，引导金融机构进一步解决好民营小微企业融资问题。

　　国家发改委副主任赵辰昕称，2023年将继续打破各种形式的市场准入不合理限制和隐性壁垒，推动民营企业参与国家重大战略，加大对民营企业纾困帮扶力度和民营企业的产权保护力度，促进民营经济发展壮大。

　　去年11月，国家发改委已发布《关于进一步完善政策环境加大力度支持民间投资发展的意见》，提出将支持民间投资参与102项重大工程等项目建设。

　　全国财政工作视频会议提出，增强财政政策的针对性有效性，优化完善助企纾困政策，激发各类市场主体活力，落实落细就业优先政策，大力提振市场主体信心。会议明确，今年要完善税费支持政策，根据实际情况，该延续的延续，该优化的优化，着力纾解企业困难。

　　财政部部长刘昆日前表示，2023年将持续整治违规涉企收费，激发活力，坚决落实两个“毫不动摇”，在财政补助、税费优惠、政府采购等方面，对各类市场主体一视同仁、平等对待。

　　工信部部长金壮龙称，今年将全面贯彻《中小企业促进法》，持续开展中小企业发展环境评估和中小企业发展综合督察，开展减轻企业负担专项行动，维护中小企业合法权益。力争到2023年底，全国专精特新中小企业超过8万家、“小巨人”企业超过1万家。

　　努力恢复和扩大消费

　　相比投资和进出口，消费目前恢复进度相对缓慢。中央经济工作会议部署2023年经济工作任务时，将“着力扩大国内需求”摆在首位，并特别强调“要把恢复和扩大消费摆在优先位置”。

　　商务部新闻发言人束珏婷日前称，将积极采取措施努力恢复和扩大消费，不断增强消费对经济发展的基础性作用。

　　束珏婷表示，相关措施包括着力稳定汽车消费，支持新能源汽车购买使用，加快活跃二手车市场。支持餐饮等行业恢复发展，促进家电家居消费，推动绿色智能家电下乡和以旧换新；顺应消费升级趋势，促进绿色消费、智能消费、健康消费，发展首店首发经济；加快推进国际消费中心城市培育建设，稳妥有序推进步行街改造提升，统筹开展智慧商圈、智慧商店示范创建等。

　　近日，商务部已公布首批12个全国示范智慧商圈、16个全国示范智慧商店。这些示范商圈和商店将顺应消费需求变化，改善居民购物休闲体验。

　　住房消费仍将是中国最大的内需之一。住建部部长倪虹近日表示，对购买第一套住房的，要大力支持。首付比、首套利率该降的，都要降下来。对购买第二套住房的，要合理支持。以旧换新、以小换大、生育多子女家庭都要给予政策支持。

　　全国财政工作视频会议也提出，发挥财政稳投资促消费作用，强化政府投资对全社会投资的引导带动，促进恢复和扩大消费，加力稳定外贸外资，着力扩大国内需求。

　　切实保障基本民生

　　刘昆坦言，今年财政收支矛盾依然突出，但“我们不会在民生支出上退步”，将保持适当支出强度，把每一分钱都用到国计民生的关键处，持续增进民生福祉，努力让人民群众有更多的获得感幸福感安全感。

　　具体而言，这些民生支出包括继续增加对地方教育转移支付规模；加大力度支持健全公共卫生体系，保障好疫情防控所需资金；积极推进多层次、多支柱养老保险体系建设，保障好因疫因灾遇困群众、老弱病残等特殊群体的基本生活等。

　　就业是最基本的民生。人社部部长王晓萍称，2023年将调整优化即将到期的阶段性减负稳岗扩就业政策，突出对就业容量大的服务业、小微企业、个体工商户稳岗扩岗支持。

　　今年，中国高校毕业生将达到1158万人的历史新高，求职压力更大。王晓萍表示，将把高校毕业生就业作为重中之重，多渠道促进就业创业。

　　相关措施包括开辟中小微企业职称评定绿色通道，调动企业吸纳就业积极性；发挥好公共就业服务机构作用，定期举办招聘活动，招聘网站设立毕业生专区，免费向高校和用人单位开放；实施青年专项技能培训计划，开展适合毕业生的短期技能培训等。

　　防范化解重大风险

　　2023年或将是世界经济“风急浪高”的一年。据国际货币基金组织预计，2023年全球经济增速可能降至2.7%，比2022年低0.5个百分点，三分之一的经济体将陷入衰退。经合组织(OECD)的预测更为悲观，认为今年全球经济增速只有2.2%。经贸问题被日益政治化、大国博弈加剧等也给经济前景埋下隐忧。

　　在此背景下，中央经济工作会议已明确要求，要更好统筹发展和安全，有效防范化解重大风险。多部委也对防风险做出专门部署。

　　国家发展改革委主任何立峰在全国发展和改革工作会议上表示，要进一步提高防范化解重大风险能力，强化粮食、能源资源、重要产业链供应链安全保障，以新安全格局保障新发展格局。

　　根据全国能源工作会议，今年要全力提升能源生产供应保障能力，发挥煤炭兜底保障作用，夯实电力供应保障基础，推动油气增产增供，并加强能源关键信息基础设施安全保护和电网运行安全风险管控。

　　针对地方债风险，全国财政工作视频会议部署继续抓实化解地方政府隐性债务风险，加强地方政府融资平台公司治理，积极配合防范化解重要领域风险，牢牢守住不发生系统性风险底线。

　　据官方数据，截至目前全国政府债务余额占GDP的比重低于国际通行的60%警戒线，也低于主要市场经济国家和新兴市场国家水平，风险总体可控。