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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）

李泽泉：坚持人民至上，推进实践基础上的理论创新******

　　本期光明网理论学术动态导读关注社会慈善资源、理论创新、国际循环、全面推进乡村振兴、立德树人等话题，欢迎网友踊跃参与讨论。

　　【胡彬彬：做到“三个注重”，有效推进社会慈善资源融入基层社会治理】

　　贵州民族大学社会学院副教授胡彬彬指出，社会慈善资源是慈善事业持续发展的基石，也是基层社会治理有效推进的活力源泉，必须做到“三个注重”，有效推进社会慈善资源融入基层社会治理。一方面，要注重创新融入理念。树立主动融入理念，充分激发全民的爱心、调动全社会的热情；树立全域融入理念，探索建立“慈善+党建”“慈善+金融”“慈善+教育”“慈善+救助”等实践模式；树立协同融入理念，加强指导和管理，使各类基层组织按需设置、按职履责、有人办事、有章理事。另一方面，要注重健全融入机制。健全党建引领机制，积极创新激活社会慈善资源的组织化形式，探索激活社会慈善资源的方式方法，充分发挥党组织的战斗堡垒作用和党员先锋模范作用；健全慈善激励机制，充分发挥基层政府的主责作用，积极创新慈善行为的激励方式，推进慈善公益组织与媒体平台的合作，探索慈善积分奖励、慈善时间银行等多样化激励机制。同时，要注重拓展融入路径。以社区为主体创建融入场域，以增强居民的“社区共同体”意识为目标，积极开展“社区慈善日”等活动，努力打造“慈善标杆社区”；以社会力量为依托拓宽融入渠道，社会组织要利用自身的组织优势，加强资源整合平台建设，最大限度地整合社会慈善资源，并使之服务于基层社会治理。

　　摘编自《光明日报》

　　【李泽泉：坚持人民至上，推进实践基础上的理论创新】

　　杭州师范大学纪委书记、教授李泽泉表示，新时代新征程，继续推进实践基础上的理论创新，必须坚持人民至上。一方面，党的理论来自人民。必须深深植根亿万人民的生动实践，站稳人民立场、把握人民愿望、尊重人民创造、集中人民智慧，及时概括提炼人民群众的新鲜经验，形成为人民所喜爱、所认同、所拥有的理论。另一方面，党的理论为了人民。必须始终坚持全心全意为人民服务，不断实现好、维护好、发展好最广大人民根本利益。同时，党的理论造福人民。必须牢记中国共产党是什么、要干什么这个根本问题，把造福人民作为理论创新的价值旨归，不断把人民对美好生活的向往变为现实。

　　摘编自《人民日报》

　　【黄晓凤：多措并举提升国际循环质量和水平】

　　广东省习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心特约研究员、广东财经大学广东数字经济研究院院长黄晓凤指出，在经济全球化时代，开放融通是不可阻挡的历史趋势。我们要坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引，在加强国内大循环在双循环中的主导作用的同时，重视提高国际循环质量和水平。一是以国内大循环吸引全球资源要素。围绕国内发展新兴产业的市场需求，拓宽使用外资来源，扩大市场准入；通过吸引全球技术、资金、人才等优质要素和产品，不断塑造高质量发展新动能。二是稳步扩大制度型开放。对标高标准国际经贸规则，积极推动制度创新，在数字贸易等领域创设高标准规则体系，提升我国在国际循环中规则、价格、标准制定的话语权。三是提升产业链供应链韧性和安全水平。推动产业链供应链优化升级，集聚力量进行原创性引领性科技攻关；打通物流、信息流、数据流和交通运输堵点，全面增强与世界各国的互联互通；借助互联网、人工智能和云计算技术，通过精准匹配实现产业链供应链各链条的无缝对接。

　　摘编自《经济日报》

　　【于家明：处理好三对关系，稳步推动乡村振兴“提档升级”】

　　北京市委党校第23期局级研修班学员于家明指出，全面推进乡村振兴，是中国式现代化的重要内容，必须坚持系统观念，强化辩证思维，稳步推动乡村振兴“提档升级”。一是在乡村发展中兼顾效率与效益的关系。切实推动城乡二元结构调整、促进城乡融合发展，蹄疾步稳地推进城镇化；完善乡村产业利益联结机制，鼓励工商资本和社会资本下乡，拓展乡村产业的市场空间；着力于改变分散、粗放的传统农业经营方式，避免片面追求大干快上的倾向，把握好农业生产规模经营的尺度；始终绷紧粮食安全这根弦，主产区、主销区、产销平衡区都要树立保面积、保产量的责任意识。二是在乡村建设中协同有形与无形的关系。在充分掌握乡村的历史渊源、民俗文化、现实状况、农民呼声等信息的基础上，坚持规划先行，做到分类施策；注重风貌保护，尤其要保护好乡村的生态环境，增强乡村的生态涵养功能，打造现代版“富春山居图”；推动机制创新，激活大量沉淀的实体资产，挖掘生态价值。三是在乡村治理中融合硬件与软件的关系。进一步加大农村公共基础设施建设力度，进一步推动教育、卫生等公共服务下乡，要在公共资源配置上体现农业农村优先；突出抓基层、强基础、固基本的工作导向，锻造一支懂农业、爱农村、爱农民的农村基层干部队伍，加强农村基层组织建设；不断完善自治、法治、德治相结合的乡村治理体系，建立健全符合农村基层实际的治理体系和治理方式。

　　摘编自光明网

　　【刘凤义、余一凡：扎实推进落实立德树人根本任务】

　　南开大学马克思主义学院院长、教育部习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心特约研究员刘凤义，南开大学马克思主义学院副院长余一凡表示，思政课教师要切实在实际工作中将立德树人根本任务落实落细，真正做到为党育人、为国育才。一是坚持用习近平新时代中国特色社会主义思想铸魂育人。教育系统必须将学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想作为首要任务，推动习近平新时代中国特色社会主义思想进教材进课堂进头脑，引导广大青年坚持对马克思主义的坚定信仰、对中国特色社会主义的坚定信念。二是讲深讲透讲活思政课的道理。思政课教师必须在讲道理上下功夫，坚持学原文、读原著、悟原理，透过现象看本质，强化学理支撑；主动回应学生们关心关切的深层次理论问题和现实问题，甚至是一些敏感问题，用马克思主义的逻辑力量征服学生；用好信息技术手段，创新教学方式方法，增强思政课教学的时代感。三是运用好大思政课提升育人成效。高校要将习近平新时代中国特色社会主义思想有机融入“大思政课”建设；推行“师生四同”，围绕重大理论问题和现实问题，广大师生同学同研同讲同行，共同将理论知识用于实践，运用生动鲜活的实践强化认同；运用国家教材建设重点研究基地等教学科研平台，推进科研教学相互促进，坚持课程思政与思政课程同向同行。

　　摘编自《中国教育报》

　　（光明网记者 赵宇整理）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）