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）

坚持司法为民 维护公平正义******

　　本期光明网理论学术动态导读关注司法为民、青年工作、协商治理、科技自立自强等话题，欢迎网友踊跃参与讨论。

　　【孙晓勇：坚持司法为民 维护公平正义】

　　国家法官学院院长孙晓勇认为认真学习贯彻党的二十大精神，落实党的二十大对全面依法治国作出的战略部署，必须坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，坚持以人民为中心的发展思想，始终把实现好、维护好、发展好最广大人民根本利益作为司法工作的出发点和落脚点，推动中国特色司法为民之路越走越宽广，不断满足人民群众对公平正义的更高需求。具体工作应从以下几个方面入手。一是坚持人民至上，站稳人民立场。新时代新征程，要牢记江山就是人民、人民就是江山，发扬人民司法优良传统，传承红色基因、赓续红色血脉，坚持司法为民、公正司法，充分发挥司法职能作用，不断满足人民群众日益增长的多样化的司法需求，以司法之力切实保障发展为了人民、发展依靠人民、发展成果由人民共享，促进现代化建设成果更多更公平惠及全体人民。二是践行为民宗旨，保障人民权益。新时代新征程，深入贯彻习近平法治思想，要更加自觉践行司法为民宗旨，树牢群众观点，贯彻群众路线，认真履行宪法和法律赋予的职责，在司法为民、公正司法的具体实践中保障人民权益，努力让人民群众在每一个司法案件中感受到公平正义。三是发扬司法民主，接受人民监督。我们要始终与人民风雨同舟、与人民心心相印，想人民之所想，行人民之所嘱，就必须认真倾听群众呼声，把接受人民监督作为坚持司法为民的题中应有之义。四是加强队伍建设，提升群众工作能力。

　　摘编自《人民日报》

　　【刘海飞：把青年工作作为战略性工作来抓】

　　中国社会科学院习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心研究员刘海飞认为青年是整个社会力量中最积极、最有生气的力量，国家的希望在青年，民族的未来在青年。青年一代的理想信念、精神状态、综合素质，是一个国家发展活力的重要体现，也是一个国家核心竞争力的重要因素。做好青年一代的培养，就赢得了国家和民族的未来。做好党的青年工作，要引领凝聚青年，培养有理想、敢担当、能吃苦、肯奋斗的新时代好青年。新时代的中国青年，更加自信自强、富于思辨精神，更加充满生气、勇于创新创造，同时面临各种社会思潮的现实影响，不可避免会在理想和现实、主义和问题、利己和利他、小我和大我、民族和世界等方面遇到思想困惑，更加需要深入细致的教育和引导。做好党的青年工作，要组织动员青年，团结教育广大青年在不懈奋斗中创造出彩人生。我们党历来重视组织动员广大青年为完成党的中心任务而团结奋斗。我们要团结带领广大青年勇做新时代的弄潮儿，胸怀“国之大者”，担当使命任务，到新时代新天地中去施展抱负、建功立业，争当伟大理想的追梦人，争做伟大事业的生力军，让青春在祖国和人民最需要的地方绽放绚丽之花。做好党的青年工作，要联系服务青年，始终关注关心关爱青年的健康成长。助力青年成长成才，是青年工作的出发点和落脚点。习近平总书记指出，各级党委和政府要充分信任青年、热情关心青年、严格要求青年、积极引导青年，为广大青年成长成才、创新创造、建功立业做好服务保障工作。

　　摘编自《经济日报》

　　【高璐茜：协商治理需要进一步向基层延伸】

　　高璐茜认为协商治理是聚焦基层一线问题，推动社会治理真正延伸到基层治理的做法。党的十八大以来，协商治理这一来源于基层治理的实践经验正在不断完善和逐步提升并日益走向成熟，但仍然存在一些问题和不足，影响协商治理在基层治理中的进一步延伸。在今后的工作部署和思路上应着力向基层聚焦，把工作的重心向广大基层倾斜；在工作安排上加大基层的比重，把协商治理工作的触角深入到社区、乡村的工作和生活中，不断总结推广经验，以协商治理持续推进新时代基层社会治理效能提升。协商的核心，是要广泛征求意见后共同协商制定政策，而不是单方面拍板决定，优先通过对话以及沟通商量，转变原来的不成熟的想法，最终形成一个大家都能接受的共识和决定。越是在基层，民生改善的难题、社会治理的难事同人民群众切身利益体现的联系就越密切，越需要各方面共同商量来面对。协商治理是生活在同一区域或社区里的广大群众，就本地区经济社会发展中涉及自己切身利益的公共事务、公益事业、生态环境等问题，相关的责任主体在一起磋商解决的方法。众人的事情由众人商量，找到全社会意愿和要求的最大公约数和同心圆，是基层协商治理的关键。充分保障群众对基层事务的知情权、参与权、决策权、监督权，让基层协商治理成为“群众说事、干部解题”的互动平台，让人民群众成为最广参与者、最大受益者，才能从真正意义上推进协商治理进一步向基层延伸，增强基层协商治理的影响力。

　　摘编自《学习时报》

　　【王黎萤、高鲜鑫、王宏伟：标准与知识产权协同推进科技自立自强】

　　浙江工业大学中国中小企业研究院王黎萤、浙江工业大学管理学院高鲜鑫、中国社会科学院数量经济与技术经济研究所王宏伟等认为标准与知识产权是技术创新的桥梁和载体。推动技术标准与知识产权协同创新，是我国塑造发展新动能新优势、实现高水平科技自立自强的关键抓手，也是加快建设世界科技强国、实现中华民族伟大复兴的重要驱动力量。科技自立自强是党中央基于国内外市场新形势与科技发展规律作出的重大部署，实现高水平科技自立自强是我国在构建新发展格局的过程中依据本国发展实际和科学技术演进规律主动求变、科学应变的集中体现，是我国反思并调整以往科技建设逻辑与实践的产物。推动科技自立自强应多措并举。第一，科技自立是科技自强的前提，实现高水平科技自立自强必须解决好关键核心技术领域的“卡脖子”问题。第二，科技自强是科技自立的进一步跃升，是国家科技实力的总体表征，实现高水平科技自立自强需要不断提升国家科技创新力和影响力。第三，实现高水平科技自立自强，需要战略性谋划标准与知识产权协同创新，提升未来产业国际市场话语权。第四，实现高水平科技自立自强需要部署国际和区域标准体系，通过市场选择与技术优势打破既有局面。第五，进一步完善标准与知识产权协同推进科技自立自强的保障机制。

　　摘编自《中国社会科学报》

　　（光明网记者李彬整理)