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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）

三个关键词解读外资金融机构缘何看好中国经济******

　　强信心·开新局丨上调·增持·看好——三个关键词解读外资金融机构缘何看好中国经济

　　新华社北京2月2日电 题：上调·增持·看好——三个关键词解读外资金融机构缘何看好中国经济

　　新华社记者

　　持续上调中国经济增长预期、大量增持中国境内股票债券、看好中国经济发展趋势……在诸多外资金融机构眼中，当前世界经济面临复杂挑战，中国经济是为数不多提振全球预期的积极因素，是推动全球经济增长的“关键推动力”。

　　关键词一：“上调”

　　日前，国际货币基金组织(IMF)发布《世界经济展望报告》更新内容，大幅上调今年中国经济增长预期至5.2%。

　　不只是IMF，大型国际金融机构也纷纷上调2023年中国经济增长预期：摩根士丹利从5%上调至5.7%，高盛集团从4.5%上调至5.5%，野村证券从4.8%上调至5.3%。摩根大通、瑞银集团、德意志银行等同样都上调了对中国经济的预期。

　　上调中国经济增长预期，是外资金融机构对中国经济信心最直白的表现。

　　相比之下，国际金融市场各方对2023年的全球经济前景展望却没有如此乐观：IMF预计2023年全球经济增速为2.9%；联合国日前发布的《2023年世界经济形势与展望》预测为1.9%。世界银行更是预计2023年全球经济增速放缓至1.7%。

　　“今年中国经济复苏可能是对全球经济衰退风险的主要对冲。”花旗中国首席经济学家余向荣说。

　　其实，在新冠疫情全球蔓延的三年间，中国作为世界第二大经济体，始终是世界经济增长的主要力量：2020年，中国成为全球率先实现经济正增长的主要经济体；2021年，中国经济规模突破110万亿元，占当年世界经济比重达到18.5%，两年平均增长5.1%；2022年，中国经济克服重重困难实现同比增长3%，快于多数主要经济体。

　　现在，中国经济再次被寄予厚望。“中国是全球唯一有望在明年(2023年)实现企业利润和GDP体面增长的主要经济体。这对全球经济来说是个好消息。就在美欧经济放缓之际，它提高了世界经济避免衰退的可能性。”国际知名财经刊物《巴伦周刊》于去年12月在其网站上如此写道。

　　关键词二：“增持”

　　今年1月，北向资金在沪深交易所累计净买入1412.9亿元人民币，净买入量超过了2022年全年规模。同期，明晟(MSCI)中国指数上涨近12%，连续三个月累计涨幅超过40%。

　　增持中国有价证券，成为当下外资金融机构对中国经济前景展望最直接的表达。

　　在过去三年间，外资金融机构始终高度关注中国市场。2020年，外资总体净增持国内股票和债券超过2000亿美元；2021年末，境外投资者持有境内上市股票和债券的总市值累计达12984亿美元，较2020年末增长23%。

　　尽管在2022年下半年，全球金融市场大幅震荡，导致资金大规模从欧洲、亚洲、南美等地流出，但如今，外资金融机构普遍认为，那些对他们造成巨大压力的因素正在不断减少，这进一步刺激他们对中国金融市场的投资。

　　美国银行将中国股市转入“战术性增持”；摩根士丹利看好中国股市，“建议利用目前的机会逢低买入”；高盛股票策略团队已于近两月连续上调2023年MSCI中国指数盈利增长的预期，由8%最终上调至17%……

　　根据国家外汇管理局统计，2022年12月，境外投资者净增持境内债券和股票分别为73亿美元和84亿美元。2023年1月上半月，外资净买入境内股票债券合计约126亿美元。

　　关键词三：“看好”

　　外资金融机构看好中国经济，不只是因为中国经济的恢复性增长，更是因为中国经济展现出的韧性与实力，以及未来蕴含的潜力。

　　看好中国经济在于中国经济长期向好的发展趋势。“中国正在从追求高速增长转向追求高质量发展，更加注重经济增长的品质。”高盛集团总裁兼首席运营官温泽恩去年12月表示，“高盛始终是中国市场的重仓投资者，未来也会继续重仓投资中国，我们非常看好中国未来的发展前景。”

　　看好中国经济还在于中国持续扩大金融开放。“中国坚定不移推进高质量发展，深化改革开放，特别是在更高水平基础上持续推动金融开放，这为外资金融机构提供了巨大的发展机遇。”渣打银行(中国)总裁、行长兼副董事长张晓蕾介绍，特别是过去三年，渣打中国依托中国的发展和开放机遇，业绩实现持续稳健增长，并在多个业务板块取得突破性增长。

　　看好中国经济还在于中国经济未来的美好蓝图。德意志银行大中华区宏观策略主管刘立男提到，中共二十大报告里提出加快建设数字中国。“未来十年间，中国将继续遵循以创新驱动经济的高质量发展，数字化转型也仍将是促进中国经济增长的强大引擎。”刘立男说。(记者刘开雄、李延霞、吴雨、有之炘)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）