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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）

有效推进社会慈善资源融入基层社会治理******

　　【深入学习宣传贯彻党的二十大精神】

　　作者：胡彬彬（贵州民族大学社会学院副教授）

　　慈善事业是社会文明进步的重要标志。习近平总书记在党的二十大报告中强调，要“引导、支持有意愿有能力的企业、社会组织和个人积极参与公益慈善事业”“发展壮大群防群治力量”“建设人人有责、人人尽责、人人享有的社会治理共同体”。早在2002年8月22日，时任福建省省长的习近平同志在福建省慈善总会第一次代表大会上就指出，“协助政府发展慈善公益事业，更好地推进社会保障化，维护社会的稳定”。2006年12月12日，时任浙江省委书记的习近平同志在浙江慈善大会上强调：“在构建社会主义和谐社会中，必须把发展慈善事业作为一件大事来抓，真正确立慈善事业在经济社会发展中的地位。”党的十八大以来，以习近平同志为核心的党中央高度重视慈善事业在加强基层治理体系和治理能力现代化建设中的作用。2021年4月，中共中央、国务院印发《关于加强基层治理体系和治理能力现代化建设的意见》强调，要“完善社会力量参与基层治理激励政策，创新社区与社会组织、社会工作者、社区志愿者、社会慈善资源的联动机制”。慈善事业是推进基层社会治理的重要力量，要加强基层治理体系和治理能力现代化建设，必须以习近平总书记关于慈善事业的重要论述为指导，有效推进社会慈善资源融入基层社会治理。

　　社会慈善资源是慈善事业持续发展的基石，也是基层社会治理有效推进的活力源泉。所谓社会慈善资源，是指社会公众在自愿基础上以募集、捐赠、资助等方式进行分配的资源。它既包括善款、善物等有形资源，也包括服务、爱心等无形资源。社会慈善资源是实现基层社会治理目标的重要手段。作为一种社会公益资源，社会慈善资源本身是社会协同的重要力量，相对于政府制度化资源的供给方式而言，社会慈善资源具有更高的自主性、灵活性与便捷性。这就意味着，社会慈善资源可以弥补城乡社区在资源供给上的不足。要有效推进社会慈善资源融入基层社会治理，必须做到以下“三个注重”：

　　一是要注重创新融入理念。理念是行动的航标，推进社会慈善资源融入基层社会治理，必须创新融入理念。首先，树立主动融入理念。慈善事业是一项全民的事业，必须充分激发全民的爱心、调动全社会的热情，使全社会共同关心、支持和参与慈善事业，所有个人和组织都不应该是慈善事业的“局外人”或“旁观者”，而应当以主人翁的姿态主动激活社会慈善资源，并使之服务于基层社会治理。其次，树立全域融入理念。社会慈善资源富藏于社会生活的各个领域。其中，既有公共生活领域，又有私人生活领域。要推动社会慈善资源融入基层社会治理，就必须树立全域融入理念，探索建立“慈善+党建”“慈善+金融”“慈善+教育”“慈善+救助”等实践模式，形成全域慈善生态链，并使之助力于基层社会治理。最后，树立协同融入理念。推动社会慈善资源融入基层社会治理是一项社会系统工程，它涉及基层党组织、基层政权组织、经济组织、自治组织、群团组织、社会组织等多元行动主体。基层党组织要充分发挥战斗堡垒作用，全面提高凝聚力和战斗力，加强指导和管理，使各类基层组织按需设置、按职履责、有人办事、有章理事，既种好自留地、管好责任田，又唱好群英会、打好合力牌。

　　二是要注重健全融入机制。机制是行动的保障，推进社会慈善资源融入基层社会治理，必须健全融入机制。一方面要健全党建引领机制。党建引领是推进社会慈善资源融入基层社会治理的政治保证。城乡基层党组织必须把推进社会慈善资源融入基层社会治理作为党建工作的一项重要任务来抓。积极创新激活社会慈善资源的组织化形式，探索激活社会慈善资源的方式方法，广泛凝聚社会贤达人士、民营企业、社会组织、社会工作者、社区志愿者等多方面力量，形成推进社会慈善资源融入基层社会治理的强大合力。同时，充分发挥党组织的战斗堡垒作用和党员先锋模范作用，强化组织引领，强化行为示范，强化慈善监督，为激活社会慈善资源保驾护航。另一方面要健全慈善激励机制。慈善是一种自愿性的公益行为。从组织行为学来看，慈善行为得以强化的社会心理机制在于激励。要充分发挥基层政府的主责作用，积极创新慈善行为的激励方式，让慈善行为主体“慈有所乐”。推进慈善公益组织与媒体平台的合作，充分发挥主流媒体的舆论“风向标”作用，大力开展慈善标杆企业、慈善知名人士的舆论宣传，真正弘扬社会正能量。同时，健全激励制度，探索慈善积分奖励、慈善时间银行等多样化激励机制，让善行得以“储存”，让善举得以“升值”。只有这样，才能使慈善行为得到最大的正向激励。

　　三是要注重拓展融入路径。路径是行动的航线，推进社会慈善资源融入基层社会治理，必须拓展融入路径。一是以社区为主体创建融入场域。作为基层社会治理的基本单元，社区既是一个具有共同价值取向的情感共同体，又是推进社会慈善资源融入基层社会治理的行动主体。城乡社区建设应当以增强居民的“社区共同体”意识为目标，积极开展“社区慈善日”等活动，努力打造“慈善标杆社区”，从而提升社区的凝聚力，为社会慈善资源融入基层社会治理营造良好的环境氛围。二是以社会力量为依托拓宽融入渠道。社会组织、社会工作者、社区志愿者是基层社会治理的重要社会力量。整合资源是社会组织的一个基本职能。社会组织要注重提升资源整合能力，利用自身的组织优势，加强资源整合平台建设，最大限度地整合社会慈善资源，并使之服务于基层社会治理。嫁接资源是社会工作者的一种基本能力。社会工作者要真正践行“助人自助”的价值理念，注重提升自身的资源嫁接能力，努力成为激活社会慈善资源的专业能手。链接资源是社区志愿者的一个行动目标。社区志愿者要真正践行“奉献、友爱、互助、进步”的志愿服务精神，注重提升自身的资源链接能力，努力凝聚盘活社会慈善资源的强大正能量。

　　（本文系国家社科基金青年项目“民族互嵌式社区治理共同体的理论建构与实践路径研究”〔20CSH004〕的阶段性成果）

　　《光明日报》（ 2022年12月29日 06版）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）