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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）

《流浪地球2》路演票被炒至2200元？复苏中的市场更需呵护******

　　《流浪地球2》路演票被炒至2200元？复苏中的市场更需呵护

　　定价该怎么定、限定在什么样的区间里，这些还是应该由影院和片方掌握，不能任由黄牛胡作非为。既然组织了路演，那就应该组织好，绝不可敷衍了事

　　《流浪地球2》无疑是今年春节档最受关注的电影作品之一，不仅在票房和口碑上得到双丰收，也打破了续集电影不如前作的“怪圈”。骄人成绩的获得，当然和主创团队的努力与付出分不开。从正月初五(1月26日)开始，主创团队就辗转于各大城市路演，与粉丝见面交流，准备12天走12座城。

　　然而，很想和该片主要演员及创作者见见面的观众却发现，通过公开渠道很难买到路演的票，而部分城市站的路演票价最高已被黄牛叫到2200元一张，且位置随机分配，甚至还能与《流浪地球2》到场的主创人员合影，有黄牛称与刘德华合影4万元、与吴京合影2万元。这让很多该片的影迷和粉丝难以接受，业内专业人士也指出，炒作路演票，有可能给高质量影片造成负面影响，顺带伤害粉丝。

　　乘兴而来的影迷败兴而归，确实很影响他们的热情。此类事件出现，也给电影本身带来了不太正面的感观。要看到，影迷的热情和路演热度这么高，不仅源于《流浪地球2》自身的艺术质量过硬，也和中国电影市场在春节档的强劲反弹、快速复苏有关。但春节档的强势表现，似乎还不足以宣告中国电影市场已经完全“回血”。

　　单看《流浪地球2》，据悉其初期预计制作成本为6亿元，目前有说法称最终成本为11亿，另有宣发费用2亿，该片的票房需要达到39亿元才能回本。如果此说法为真，那还只是回本，尚不敢谈盈利，这可能也就解释了，明明势头喜人，该片主创为什么还要忙着在各地路演。

　　也因此，对于中国电影的市场行为，不应该随意下结论，也别忙着批判，当下的我们更应该珍惜和呵护。路演的根本目的还是吸引更多观众到影院来观影，试想，如果主创团队和影院大张旗鼓地宣传，而最终无人问津，这样只会给市场带来打击和伤害。客观地说，中国电影还在恢复元气的过程中，而这个过程也是最需要呵护的。

　　关于《流浪地球2》的路演，既然影片每天上座率有保证，而且口碑也得到了影迷的肯定，片方想必不会在路演上剑走偏锋，毕竟比起票房，路演的收入只是杯水车薪。同样，影院一般也不想因为路演的风波而影响到影迷热情，这等于搬石头砸了自己的脚。主要问题恐怕还是出在承办各城市路演的组织人员身上，有人将票放给黄牛想趁此机会捞一笔，而黄牛也借机哄抬市场价格，造成了路演的乱象。

　　说到底，整治这一不良倾向，还是要从规范市场的规则入手。从路演的组织和流程来看，影迷有机会和刘德华、吴京等演员合影、交流，还能在公开场合发言，因此票价相对较高，也不是完全没有道理。只是，定价该怎么定、限定在什么样的区间里，这些还是应该由影院和片方掌握，绝不能任由黄牛胡作非为。一句话，既然组织了路演，那就应该组织好，绝不可敷衍了事。

　　纵观这个春节档，并非每一部电影都能像《流浪地球2》一样取得好成绩，有的影片本身有可圈可点之处，但因为竞争的激烈而遭受了一定挫折。这也提醒我们，中国电影市场的健康发展，不可能单单依靠某一部影片或者某几位演员，最关键的还是要让更多观众心甘情愿地掏钱买票。哪怕只是一场电影的路演活动，也要让影迷感到满意，保护观众的观影热情，呵护复苏中的电影市场。

　　成都商报－红星新闻特约评论员 余晓

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）