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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）

中国GDP，突破121万亿元！******

　　文/陈溯

　　121万亿元！国家统计局17日公布2022年中国经济年报，中国全年经济总量首次超过121万亿元。

　　过去一年，面对风高浪急的国际环境和艰巨繁重的国内改革发展稳定任务，中国经济应对超预期因素冲击，发展质量稳步提升。第一时间扫描这份成绩单，有多个数据值得关注。

　　经济总量超过121万亿元

　　初步核算，全年国内生产总值 1210207 亿元，按不变价格计算，比上年增长3.0%。分产业看，第一产业增加值 88345 亿元比上年增长 4.1%；第二产业增加值 483164 亿元，增长 3.8%；第三产业增加值 638698 亿元，增长 2.3%。分季度看，一季度国内生产总值同比增长 4.8%，二季度增长 0.4%，三季度增长 3.9%，四季度增长 2.9%。从环比看，四季度国内生产总值与三季度持平。

　　国家发改委副主任赵辰昕近期接受媒体采访时表示，这样的成绩是在中国经济总量连续两年超过百万亿元的高基数上取得的，是在复杂严峻的国内外环境下取得的，是在战胜一个又一个困难挑战下取得的。综合经济增长、居民就业、物价水平等指标看，中国经济在全球主要经济体中的表现非常突出。

　　中央财经委员会办公室分管日常工作的副主任韩文秀撰文指出，2022年中国经济增长速度与预期目标存在差距，但其他多项指标较好完成，一些面向未来的结构性指标有突出表现。

　　韩文秀认为，中国经济韧性强、潜力大、活力足，长期向好的基本面没有变，资源要素条件可支撑。综合研判，2023年世界经济增速可能明显下滑，而中国经济有望总体回升，形成一个独立的向上运行轨迹。

　　人口总量近14.12亿人

　　2022年末全国人口 (包括 31 个省、自治区、直辖市和现役军人的人口，不包括居住在 31 个省、自治区、直辖市的港澳台居民和外籍人员 ) 141175万人，比上年末减少85万人。

　　全年出生人口956万人，人口出生率为6.77‰；死亡人口1041万人，人口死亡率为 7.37‰；人口自然增长率为-0.60‰。

　　从性别构成看，男性人口 72206 万人，女性人口 68969 万人，总人口性别比为104.69 (以女性为100)。

　　从年龄构成看，16-59岁的劳动年龄人口87556万人，占全国人口的比重为62.0%；60岁及以上人口28004万人，占全国人口的 19.8%，其中 65 岁及以上人口20978万人，占全国人口的 14.9%。

　　从城乡构成看，城镇常住人口92071万人，比上年末增加646万人； 乡村常住人口 49104万人，减少731 万人；城镇人口占全国人口比重 (城镇化率)为65.22%，比上年末提高0.50个百分点。

　　联合国早些时候发布预测称，印度人口数量将在2023年4月中旬超过中国，成为全球第一人口大国。人口红利意味着劳动力资源丰富和成本优势，中国需要为此担心吗？

　　南开大学经济学院教授、南开大学老龄社会治理战略研究中心主任原新此前接受中新社国是直通车采访时说，即便未来失去“第一人口大国”地位，中国仍具备强大优势：

　　第一，在人口相对减少的条件下，中国依然是一个人口大国，能够通过自身的调节盘活国内国际两个市场。

　　第二，中国劳动力规模依然庞大。虽然劳动力的数量在减少，但依然庞大的规模使中国预留了开发人口红利的人口机会。尽管当前中国老龄化不断加深，但低龄老龄人口(60~69岁)约占老年人口半数以上，这有利于开启长寿人口机会的窗口。

　　第三，中国正从人力资源大国向人力资本大国转型。人力资本是经济增长的引擎，而且是动力更加持久强劲的引擎。近年来，人口平均预期寿命提高、健康状况得到改善、教育发展突飞猛进……这些变化为整体人力资本的提升创造了非常好的条件。

　　全年城镇新增就业1206万人

　　2022年，中国全年城镇新增就业1206万人，超额完成1100万人的全年目标任务。12月份全国城镇调查失业率平均值为5.5%。12月份，全国城镇调查失业率为 5.5%，比上月下降0.2个百分点。

　　面对经济增速放缓、疫情多发散发、外部环境复杂多变等多重因素冲击，就业局势能够保持总体稳定，成绩来之极为不易。

　　人力资源和社会保障部部长王晓萍接受媒体采访时提到，稳就业保就业得益于经济恢复的基础效应。高效统筹疫情防控和经济社会发展成效持续显现，稳经济一揽子政策和接续措施落地见效，经济保持恢复态势，产业持续升级发展，为就业增长提供坚实支撑。

　　稳就业政策的对冲效应亦不可忽视。王晓萍提到，官方减负稳岗政策力度加大，截至2022年11月底，共阶段性缓缴养老、失业、工伤三项社会保险费1162亿元，发放失业保险稳岗返还和留工培训补助资金743亿元，发放就业补助资金903亿元，全力支持市场主体稳定岗位。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）