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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）

加仓权益资产 险资调研积极******

　　今年以来，保险机构调研较为积极。据Wind数据统计，截至1月18日，已有59家保险机构合计参与A股上市公司224次调研。从险资关注的行业来看，电子设备和仪器、家用电器、工业机械、电子元件等领域成为近期调研的重点。

　　业内人士表示，随着上市公司2022年年报的陆续披露，今年一季度在业绩和政策面上向好的行业会逐渐清晰，或迎来较好的调仓或加仓时间窗口。展望后市，多家机构给予中性偏乐观观点，建议把握疫情修复链、金融地产链、新能源领域的波段机会。

　　关注电子设备和仪器等领域

　　Wind数据显示，截至1月18日，开年以来共有59家保险机构合计调研194家A股上市公司，合计调研次数达224次。具体来看，中邮人寿、太平养老、国寿养老参与调研较为频繁，调研次数分别为21次、19次、16次，在保险机构中位列前三。

　　从险资关注的行业来看，电子设备和仪器、家用电器、工业机械、电子元件等领域成为险资近期调研的重点。个股方面，民德电子、火星人、苏州银行等上市公司得到保险机构较多关注。

　　从调研内容来看，企业的业绩指标、生产经营情况、行业动向、未来规划、客户关系等多个方面都是保险机构主要关心的问题。

　　例如，在对苏州银行的调研中，多家保险机构对银行业目前存在的存款定期化情况较为关心。苏州银行表示，针对存款定期化的变化趋势，该行不断优化对公开户、综合签约流程，强化基本账户开立意识，做大对公客户基盘。零售方面，该行将通过制定差异化的产品策略，实行多维度的产品定价，做好低成本存款产品营销，满足不同类型零售客户的金融储蓄需求。

　　优化资产配置结构

　　银保监会披露的最新数据显示，截至2022年11月末，保险资金运用余额为24.8万亿元，较2022年初增长6.8%。其中，股票和证券投资基金3.18万亿元，占比12.82%。某保险机构投研经理表示，2022年11月股市反弹，险资加大了权益类资产配置，股票和证券投资基金投资环比增长近10%，但配置占比仍处于相对较低水平，进一步提升空间较大。

　　目前已进入上市公司业绩密集披露期，多家保险机构表示，会根据公司的财报情况，做出标的选择与调仓动作。

　　也有部分险资人士透露，为避开今年年初的集中配置时点，去年四季度已提前加仓，以期获得相对同业较低的配置成本，在2023年实现收益优势。

　　在调研和加仓的对象选择上，某保险资管机构相关业务负责人对中国证券报记者表示：“年初这段时间，我们需在全年投研策略的基础上，通过现场调研、专家访谈、上市公司电话会议等方式，做好行业和个股的研究筛选，并根据投资计划与调研结果，结合市场走势、基本面的实际进行相互印证后，对个股进行相应的调整操作。”

　　对后市中性偏乐观

　　展望2023年，多位保险业内人士认为，权益类资产是诸多可配置大类资产中性价比较高的资产，今年险资对股票与证券投资基金的配置余额和占比均可能上升，投资收益率也有望改善。

　　市场方面，泰康资产研究部给予中性略偏乐观观点。泰康资产认为，疫情防控政策优化提振市场信心，利好中长期市场，经济将较快恢复；股市收益率与国债收益率之差仍超出历史平均水平，权益资产在大类资产配置中具备相对性价比优势。建议把握疫情修复链、金融地产链、新能源领域的波段机会。

　　中信建投认为，2023年A股多个板块有望在政策刺激、需求回暖及低基数背景下迎来改善。行业配置可优先聚焦“盈利周期反转”方向，例如，计算机、医药、餐饮链、电力板块；其次优选依旧高景气的风、光、储以及军工中的细分方向；另外，还可继续关注地产行业政策反转后业绩有望修复的地产链龙头。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）