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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）

用“六个坚持”深入推进理论和实践创新******

　　作者：王军杰（天津市中国特色社会主义理论体系研究中心特邀研究员，天津中医药大学马克思主义学院教授、助教）；郭文慧（天津市中国特色社会主义理论体系研究中心特邀研究员，天津中医药大学马克思主义学院助教）

　　习近平总书记在党的二十大报告中指出，不断谱写马克思主义中国化时代化新篇章，把握好新时代中国特色社会主义思想的世界观和方法论，坚持好、运用好贯穿其中的立场观点方法。党的二十大报告就是充分体现人民至上、自信自立、守正创新、问题导向、系统观念、胸怀天下这“六个坚持”的世界观和方法论的光辉篇章。深刻领会“六个坚持”的世界观和方法论是推进理论和实践创新，以中国式现代化推进中华民族伟大复兴的重要保障和抓手。

　　坚持人民至上彰显了我们党始终如一的政治坚守和追求

　　人民至上是贯穿习近平新时代中国特色社会主义思想的一根红线，人民立场是习近平新时代中国特色社会主义思想的根本立场，这是我们党作为马克思主义政党区别于其他政党的显著标志，因为只有人民才是创造世界历史的最根本动力，人民的创造性实践才是理论创新的不竭源泉。

　　人民是我们党执政的最大底气，习近平新时代中国特色社会主义思想就是站在人民立场、把握人民愿望、尊重人民创造、集中人民智慧形成的为人民所喜爱、所认同、所拥有的创新理论，是指导人民认识世界和改造世界的强大思想武器。在百年奋斗历程中，中国共产党不断强化公仆意识，在思想上尊重群众、感情上贴近群众，始终保持对人民的赤子之心，在顺应群众期盼、增进民生福祉的实践中，不断追求“我将无我，不负人民”的崇高境界。

　　坚持自信自立才能不断创造新的伟大奇迹

　　习近平总书记指出，当今世界，要说哪个政党、哪个国家、哪个民族能够自信的话，那中国共产党、中华人民共和国、中华民族是最有理由自信的。党的百年奋斗成功道路是党领导人民独立自主探索开辟出来的，马克思主义的中国篇章是中国共产党人依靠自身力量实践出来的。中国的问题必须从中国基本国情出发，由中国人自己来解答。独立自主，自力更生，无论过去、现在和将来，都是我们的立足点。中国共产党带领中国人民走中国特色社会主义道路，具有无比广阔的舞台，具有无比深厚的历史底蕴，具有无比强大的前进定力。中国人民有这个信心，每一个中国人都这个信心。

　　中国共产党在世界形势深刻变化的历史进程中始终走在时代前列，在应对国内外各种风险和考验的历史进程中始终成为全国人民的主心骨，在坚持和发展中国特色社会主义的历史进程中始终成为坚强领导核心。中国共产党和中国人民正信心百倍推进中华民族从站起来、富起来到强起来的伟大飞跃。改革开放和社会主义现代化建设深入推进，书写了经济快速发展和社会长期稳定两大奇迹新篇章，实现中华民族伟大复兴进入了不可逆转的历史进程。

　　坚持守正创新是不断推进理论创新和理论创造的必然要求

　　守正创新植根于中华民族悠久的优秀文化传统，植根于马克思主义哲学的基本原理，植根于中国共产党第一个百年奋斗的历史经验。守正是创新的前提和基础，创新是守正的动力和发展。马克思主义中国化的百年历史就是一部守正创新的理论发展史。在中国特色社会主义新时代，守正就是要坚持马克思主义基本原理不动摇，坚持党的全面领导不动摇，坚持中国特色社会主义不动摇；创新就是要紧跟时代步伐，顺应实践发展，以满腔热忱对待一切新生事物，不断拓展认识的广度和深度，以新的理论指导新的实践。

　　党的二十大报告坚持守正创新，在党和国家事业取得历史性成就、发生历史性变革的基础上，吹响了全面建设社会主义现代化国家、全面推进中华民族伟大复兴而团结奋斗的新的号角，提出以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴的战略思想，提出高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务的思想，提出教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑的思想，提出自我革命是跳出治乱兴衰历史周期率的第二个答案等诸多伟大的思想。

　　坚持问题导向才能够把我们的社会不断推向前进

　　习近平新时代中国特色社会主义思想正是对新时代坚持和发展什么样的中国特色社会主义、怎样坚持和发展中国特色社会主义，建设什么样的社会主义现代化强国、怎样建设社会主义现代化强国，建设什么样的长期执政的马克思主义政党、怎样建设长期执政的马克思主义政党等事关新时代党和国家事业发展的重大理论和实践问题进行深邃思考和科学判断形成的时代强音。

　　必须增强问题意识，聚焦实践遇到的新问题、改革发展稳定存在的深层次问题、人民群众急难愁盼问题、国际变局中的重大问题、党的建设面临的突出问题，不断提出真正解决问题的新理念新思路新办法。二十大报告正是坚持问题导向，立足于新时代新阶段面临的新形势，系统擘画了全面建设社会主义现代化国家、全面推进中华民族伟大复兴的宏伟蓝图，具有强大的历史穿透力、思想引领力、政治动员力、时代感召力，必将引领全党全国各族人民万众一心，夺取全面建设社会主义现代化国家新胜利。

　　坚持系统观念才能具有基础性的思想和工作方法

　　唯物辩证法认为，世界上的万事万物都处于普遍联系之中，普遍联系引起事物的运动发展。联系和发展的观点是唯物辩证法的总观点。这就要求必须用普遍联系的、全面系统的、发展变化的观点观察事物，从而把握事物发展规律。我国是一个发展中大国，处于社会主义初级阶段，世界百年未有之大变局加速演进，世界进入新的动荡变革期。这些世情国情要求我们要善于通过历史看现实、透过现象看本质，把握好全局和局部、当前和长远、宏观和微观、主要矛盾和次要矛盾、特殊和一般的关系，不断提高战略思维、历史思维、辩证思维、系统思维、创新思维、法治思维、底线思维能力。

　　社会是个复杂的大系统，包括生产力系统、生产关系系统、上层建筑系统、人口系统、自然环境系统等。系统观念是具有基础性的思想和工作方法。以习近平同志为核心的党中央从系统观念出发研究社会问题，提出了“五位一体”总体布局、“四个全面”战略布局、新发展理念、总体国家安全观、两步走战略安排、以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴等充分体现系统观念的新理念新思想新战略，推动新时代党和国家事业取得历史性成就、发生历史性变革，推动我国迈上全面建设社会主义现代化国家新征程。

　　坚持胸怀天下彰显了我们党伟大的政治品质

　　以习近平同志为核心的党中央，坚持“胸怀天下”、立足国际视野进行思考研究，提出了构建“人类命运共同体”、“一带一路”倡议等一系列新理念新思想新战略，为破解当今世界面临的重大问题、引领国际秩序和国际体系变革贡献了中国智慧、中国方案，实现了历史使命与时代潮流的高度统一、民族精神与国际主义的高度统一、中国气派与世界情怀的高度统一。中国共产党是为中国人民谋幸福、为中华民族谋复兴的党，也是为人类谋进步、为世界谋大同的党。党的二十大报告坚持以世界眼光深刻洞察人类发展进步潮流，以世界眼光谋划伟大斗争、伟大工程、伟大事业、伟大梦想，以中华民族伟大复兴推动构建人类命运共同体，为推动建设更加美好的世界作出中华民族的伟大贡献。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）