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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）

春节专属理财产品上新 低风险产品成主流******

　　春节前夕，银行、理财公司借势上架春节专属理财产品，也有部分银行主推风险较低的理财产品、保本的存款产品，期限大多较短，以满足投资者年终奖或闲置资金的理财需求。

　　业内人士建议，投资者在进行春节理财时，需结合自身风险偏好、投资需求、资金流动性等方面进行综合考虑，也需关注产品的起息日。

　　银行抢滩“春节档”理财

　　农历新年临近，不少投资者着手进行春节期间的理财规划，银行、理财公司也纷纷行动，针对投资者的理财需求，上架春节专属理财产品。

　　中国理财网显示，近期有多只“春节专享”“新春专享”“年终奖专享”理财产品发行。比如，1月19日，便有多款“新春专享”固收类封闭式理财产品同台竞技，发行机构包括宁银理财、嘉兴银行、乌鲁木齐银行等。这些产品风险等级以R2(中低风险)为主，时间期限涵盖3-6个月、6-12个月、1-3年。此外，民生理财、新疆银行发行的部分春节专属理财产品已结束募集。

　　除了上架春节专属理财产品之外，不少银行在春节期间也有主推的普通理财产品。固收类封闭式理财产品成为多家银行的主推产品之一。工商银行北京某支行理财经理向中国证券报记者推荐的两款产品均为固收类封闭式理财产品，持有期限分别为3个月和1年。建设银行北京某支行理财经理同样推荐了一款固定收益类理财产品，封闭期为30天。

　　保本类存款产品是银行主推的另一类产品。工商银行合肥某支行理财经理推荐了一款七天通知存款产品。据其介绍，存入20万元以下，年利率为1.1%，存入20万元以上，年利率为1.75%。“您可以根据资金需求自行设置到账时间，到期自动到账。如果未设置到账时间，想要支取时，提前7天通知银行即可，时间较为灵活。”该理财经理说。

　　近期热销的大额存单也受到理财经理的推荐。“目前大额存单额度比较紧俏，您想买的话，我可以先帮您申请额度，申请成功后您来网点办理。”工商银行北京某支行理财经理告诉中国证券报记者。

　　中低风险产品为主

　　春节期间，银行、理财公司的春节专属理财产品或主推的理财产品有何特点？中国证券报记者调研发现，期限较短、风险较低是大部分理财产品的共性。

　　短期理财产品的流动性较好，能够满足投资者的短期理财需求，是理财经理推荐的理由之一。“若购买这款30天封闭期的理财产品，一个月内不能赎回，过了封闭期后在工作日赎回，第二个工作日就可到账，比较适合短期理财。”建设银行北京某支行理财经理介绍。

　　工商银行合肥某支行理财经理也建议，春节期间理财可以选择期限较短的产品，后续若有长期投资需求，可以考虑五年期的趸交保险或周期长的定期产品。

　　在风险等级方面，上述提到的理财产品风险等级大多相对较低，以中低风险为主。一位理财经理表示，这主要是受到理财净值化的影响。

　　此外，与普通理财产品相比，春节主题理财产品的业绩比较基准相对较高。以新疆银行发行的金胡杨封闭净值型理财第143期(春节专享)理财产品为例，该产品业绩比较基准为3.9%，而该银行近期发行的金胡杨封闭净值型理财第141期理财产品的业绩比较基准为3.65%。

　　需关注产品起息日

　　业内人士认为，投资者进行春节理财时，不能仅考虑业绩比较基准，需结合自身风险偏好、投资需求、资金流动性等方面进行综合考虑，也需关注产品的起息日。

　　尽管春节主题理财产品业绩比较基准略高，但业内人士提示业绩比较基准并不代表实际收益率。融360数字科技研究院分析师刘银平表示，理财产品已经进入全面净值化时代，产品净值不断波动，业绩比较基准不代表实际投资收益率，即使业绩比较基准更高，也不意味着投资者能拿到更高的收益率。

　　中信银行理财专家建议，在考虑产品风险评级的基础上，更要重点关注产品的底层投资标的及投资比例，同时参考同系列产品历史运作业绩及净值波动情况，再做出最适合自己的投资选择。

　　春节期间产品是否有收益，也值得关注。刘银平表示，春节理财产品需要关注产品的起息日，很多产品在节假日期间无法购买或不能起息。“货币基金、银行现金管理类产品、短债基金、国债逆回购等产品需要在1月19日交易时段结束之前购买，才能享受春节长假期间的收益。”刘银平说。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）