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）
广东佛山：推动重大项目快审快批快建******
广东佛山为企业提供超20万次靠前服务——
推动重大项目快审快批快建
针对企业反映集中的“痛点”问题，广东省佛山市市场监管部门重构标准化行政审批流程，梳理首批60个“证照通”主题事项、184项行政许可，多件事整合为“一件事”，通过24小时智能商事登记模式，让市场主体“有事随时办”，实现企业登记“不打烊”服务……
佛山率先推行的“一照通行”涉企审批服务改革，实现证照联办、多项许可一次办，审批用时压缩60%，60个企业高频办事场景的6497份申请表单和材料压缩整合至1859份，精简率达71.4%。
通过共享港口资源优势，实现“一次申报、一次查验、一次放行”，佛山企业在家门口就可以享受粤港澳大湾区一体化建设红利，整体物流时长由原来的5到7天缩短至1到2天，企业成本降低约30%。
2021年6月，佛山正式将打造一流营商环境作为“一号改革工程”，随后于当年12月出台《构建佛山“益晒你”企业服务体系打造一流营商环境的行动方案（2022年度版）》。佛山始终把稳定市场主体放到重要的位置，今年7月1日正式实施的《佛山市市场主体服务条例》成为国内第一部为更好地服务市场主体进行专门立法的地方性法规。
在粤语中，“益晒你”的意思是“把好处都给你”。佛山“益晒你”企业服务体系对标国际最好、最优标准，以服务市场主体为核心，围绕企业从开办到落地投产，加强资源要素支撑，增强法治和政务服务水平，拿出了一系列最“硬核”、最实在的服务举措，为企业提供全生命周期服务。
佛山聚焦审批集成，营造更加优质高效的政务环境。全市政务服务事项100%提供在线服务，98%实现“全程网办”。深化企业服务“一件事”改革，大力推行企业开办、生产经营等17类主题658项集成服务全覆盖，推出227项政务服务“秒批秒办”事项。
佛山成立全国首个纳税服务运营中心，在全省率先上线“零跑动”可视化办税系统，启用全省首个“零窗口”智税云厅，佛山“非接触式”办税缴费渠道分流率达99.5%，居全省第一，基本实现纳税人足不出户办税缴费。
同时，该市还在全国率先实施政府补助“秒到”企业和个人改革。截至2022年10月底，“佛山扶持通”平台累计发布惠企利民政策1316项，注册企业突破8万家，注册个人近45万人，累计发放财政奖补资金达150亿元。
在工程建设项目审批上，佛山全面落实产业建设项目“拿地即开工”；推行“电力预装，临电共享”，企业“拿地即用电”；并深化分阶段办理施工许可证改革，推行工业项目分段分批竣工验收告知承诺制，全市组建6个共202人的重大重点项目审批代办及交易靠前服务专班，累计提供超20万次靠前服务，深化实施《佛山市重大产业投资项目审批代办服务实施办法》，推动重大产业项目快审快批快建。
对市场主体的现场检查率减少83%，对违法行为的发现率提升到86%，切实做到对违法者“利剑高悬”、对守法者“无事不扰”……佛山在全国首创的“人工智能+双随机”监管发挥了巨大作用，入选国务院办公厅深化放管服改革优化营商环境可复制可推广经验，并荣获第六届“法治政府奖”。
佛山还出台“一园区一律师事务所”“企业法治体检”等10条民营企业法律服务举措，在全省率先采用政府购买服务形式为民营企业提供定制法律服务。并且编制了国内首个知识产权纠纷调解地方标准《知识产权纠纷调解服务规范》，在全省率先出台全面推进知识产权纠纷人民调解的工作意见，实现全市5区知识产权纠纷人民调解组织全覆盖。
一系列服务举措起到了稳经济、促发展的作用。截至今年10月底，佛山市各类市场主体达到128.88万户，同比增长19.5%。（本报记者 张建军）
