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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）

团结——从党的二十大看中国共产党的成功密码之九******

　　新华社北京12月28日电题：团结——从党的二十大看中国共产党的成功密码之九

　　新华社记者

　　“团结就是力量，团结才能胜利”“确保党的团结统一”“为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”……纵览党的二十大报告，“团结”一词贯穿全篇，先后出现20余次。

　　正如一首经典歌曲所唱，“团结就是力量，这力量是铁，这力量是钢，比铁还硬，比钢还强”。团结奋斗是中国共产党和中国人民的显著精神标识，也是中国共产党百年来领导人民赢得一个又一个伟大胜利的关键密码。

　　“团结奋斗是中国人民创造历史伟业的必由之路”

　　10月27日，党的二十大闭幕不到一周，习近平总书记带领新一届中共中央政治局常委同志来到延安杨家岭，走进古柏苍松环抱的中央大礼堂，瞻仰中共七大会址。

　　礼堂后墙上，毛泽东同志亲笔为七大题写的主题词——“同心同德”四个大字，历经岁月的洗礼，愈发鲜亮。

　　“党的七大在党的历史上具有重要里程碑意义，标志着我们党在政治上思想上组织上走向了成熟。在政治上，党通过延安整风，使全党团结在毛泽东的旗帜下，实现了党的空前统一和团结。”回望历史，习近平总书记深刻揭示了党的团结统一这一关键的成功密码。

　　积力所举无不胜，众智所为无不成。

　　从土地革命战争时期的“唤起工农千百万，同心干”，到抗日民族统一战线旗帜下“四万万人齐蹈厉，同心同德一戎衣”；从号召“团结一致向前看”，为建成现代化的社会主义强国而奋勇前进，到全党上下总动员，数百万党员干部奔赴脱贫攻坚主战场……

　　作为继承和发扬了中华民族团结奋斗优良传统的马克思主义政党，一代代共产党人以强大的向心力，铸就古今中外最讲团结、最能奋斗的最先进政治力量。

　　进入新时代，习近平总书记反复强调团结的重要性——

　　在纪念红军长征胜利80周年大会上指出，没有这种思想上政治上的大团结，中国革命胜利是不可能实现的；

　　在庆祝中华人民共和国成立70周年招待会上阐述，团结是中国人民和中华民族战胜前进道路上一切风险挑战、不断从胜利走向新的胜利的重要保证；

　　在庆祝中国共产党成立100周年大会上强调，团结一切可以团结的力量、调动一切可以调动的积极因素，最大限度凝聚起共同奋斗的力量……

　　人心是最大的政治，团结是最强的力量。

　　十年来，我们紧密团结在以习近平同志为核心的党中央周围，稳经济、促发展，战贫困、建小康，控疫情、抗大灾，应变局、化危机，攻克了一个个看似不可攻克的难关险阻，创造了一个个令人刮目相看的人间奇迹。

　　穿越历史的烟云，一个真理昭示未来：团结奋斗是中国人民创造历史伟业的必由之路！

　　“能团结奋斗的民族才有前途，能团结奋斗的政党才能立于不败之地”

　　翻开党的二十大报告，大会的主题开宗明义：“为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”。

　　“团结奋斗”四字，蕴含着深刻丰富的内涵。

　　党的百年历史，是一部党领导人民团结奋斗、赢得伟大胜利的历史。

　　牢不可破的团结，源自中国共产党人远大的志向和抱负——

　　党的二十大闭幕后不久，上海市兴业路76号中共一大会址前，鲜艳的党旗一次次在人群中展开。会址旁的报告厅内，一堂堂生动的二十大精神专题党课接连举行……

　　百年前那栋不起眼的石库门小楼，在新时代焕发出新的光彩。

　　习近平总书记多次引用“革命理想高于天”说明理想信念的重要性。理想信念，赋予了中国共产党人信仰之美、理想之光、真理之力。

　　能团结奋斗的民族才有前途，能团结奋斗的政党才能立于不败之地。中国共产党人把实现共产主义作为最高理想，把为中国人民谋幸福、为中华民族谋复兴作为初心使命，这种远大志向和抱负，赋予共产党人团结一心、顽强奋斗的强大动力。

　　牢不可破的团结，源自中国共产党人无私的精神和品格——

　　毛泽东同志曾经指出：“共产党是为民族、为人民谋利益的政党，它本身决无私利可图。”

　　在庆祝中国共产党成立100周年大会上，习近平总书记再次生动诠释了中国共产党这种精神特质：

　　“中国共产党始终代表最广大人民根本利益，与人民休戚与共、生死相依，没有任何自己特殊的利益，从来不代表任何利益集团、任何权势团体、任何特权阶层的利益。”

　　正是这种无私精神和品格，使我们党始终保持同人民群众的血肉联系，始终得到人民群众的衷心拥护和坚定支持。

　　牢不可破的团结，源自中国共产党人对辩证唯物主义的坚持和贯彻——

　　团结与斗争，是矛盾运动的统一体。中国共产党追求的团结，是有原则的团结，不是一团和气，更不是团团伙伙。

　　摒弃一切畏首畏尾、一切消极懈怠、一切瞻前顾后，始终保持狭路相逢勇者胜、越是艰险越向前的大无畏气概，新时代的共产党人，坚持真理、修正错误，勇于同各种错误言行作斗争，并在这种斗争中更加团结。

　　“心往一处想、劲往一处使，推动中华民族伟大复兴号巨轮乘风破浪、扬帆远航”

　　“全党全国各族人民要在党的旗帜下团结成‘一块坚硬的钢铁’，心往一处想、劲往一处使，推动中华民族伟大复兴号巨轮乘风破浪、扬帆远航。”

　　在参加党的二十大广西代表团讨论时，习近平总书记以钢铁为喻，形象地指明了团结之于民族复兴的重要意义。

　　今天，我们比历史上任何时期都更接近、更有信心和能力实现中华民族伟大复兴的目标。越是接近目标，越需要巩固和加强各方面团结，用团结一心、众志成城筑起防范化解各种风险挑战的铜墙铁壁。

　　宏伟的目标任务，要求更坚强的团结——

　　10月25日，党的二十大闭幕后的首次中央政治局会议，审议通过《中共中央政治局关于加强和维护党中央集中统一领导的若干规定》，进一步释放出新征程上巩固和加强党的团结统一的重要信号。

　　百年党史经验反复证明，只要全党步调一致、团结统一，我们就能无坚不摧，战胜一切艰难险阻和强大敌人；反之，党和国家事业就会遭受挫折。

　　以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴，使命光荣，任务艰巨。只有在党的领导下，把14亿多中国人民的积极性、主动性、创造性充分激发出来、凝聚起来，形成全党全社会心往一处想、劲往一处使的生动局面，宏伟蓝图才能最终变成美好现实。

　　复杂的内外环境，呼唤更广泛的团结——

　　不久前，习近平总书记赴沙特利雅得出席首届中国－阿拉伯国家峰会、首届中国－海湾阿拉伯国家合作委员会峰会并对沙特进行国事访问，共叙友谊、共话互信、共商合作、共论天下。

　　从撒马尔罕上合组织成员国元首理事会会议，到巴厘岛、曼谷二十国集团领导人峰会和亚太经合组织领导人非正式会议，再到利雅得中阿峰会、中海峰会……

　　党的二十大前后三次出访期间，习近平总书记累计同40多个国家领导人双边会见。透过繁忙的元首外交，中国的朋友圈越来越广，新朋友越来越多，老朋友越来越铁。

　　当前，世界百年变局叠加世纪疫情，我们面临的内外环境更趋严峻复杂。团结的面越宽，团结的人越多，我们的事业就越兴旺发达。

　　团结一切可以团结的力量，调动一切可以调动的积极因素。在以习近平同志为核心的党中央坚强领导下，全党全国各族人民必将以更加紧密的团结、更加顽强的奋斗，把民族复兴伟业不断推向前进！（记者林晖、王琦、范思翔、董博婷）

　　海报设计：赵丹阳

　　技术：密雅琪、相昌盛

　　编辑：胡碧霞

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）