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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）
“线上买菜难”，难在配送员******
中新网12月15日电 (中新财经记者 吴涛)“订单量较大，时效可能无法保障，请您耐心等待”“暂无可选配送时间”“本店铺可配送时间均已约满”“本站点当前运力已约满”……
近日，一方面居民反映网上买菜配送困难，另一方面企业表示配送运力不足，这该如何破局？
配送服务高负荷运转，服务缩水
近日，北京等地的市民反映买菜难，无论是物美多点还是美团七鲜，统统“不好使”，延迟配送或自提都是运气好能抢到订单的，其余的不是运力预约满就是没有可选择的配送时间。
记者14日体验时，叮咚买菜多个站点显示“本站点运力已约满”；美团买菜可以下单但是需要自提；七鲜提醒“暂无可选配送时间”；还有一些线上超市甚至直接称“本店休息啦”。
部分买菜APP表示“暂无可选配送时间”。截图有消费者反映，配送员表示部分社区只能送至楼下或社区门口，买时还有菜送货时就缺货了，服务大打折扣。记者注意到，很多买菜APP都标注“如商品缺货，系统将自动退款”。
多方回应，多举措提高配送效率
针对北京市民在疫情期间的物资需求，达达快送表示，将通过新配送员招募、老运力激活、人员补贴等多种措施增加骑士数量；另外还常态化配置四轮车进行集中配送，提高配送效率。
部分买菜APP表示时效受影响。截图京东方面表示，12月14日下午，京东从全国调集的首批1000余名快递小哥已陆续抵达北京，定向增援北京市内的快递配送等工作。他们将于15日起陆续投入到北京全市的快递配送工作中，后续还将有数百名小哥在本周内抵京。
物美多点工作人员对中新财经表示，北京地区200家门店覆盖店外自取点，还通过门店支援和“变阵”等方式增加运力。“变阵”则是将一些线下员工转去做线上工作，进行分拣、打包、配送等。
盒马表示，将通过盒马文职员工拣货、共享员工、临时租用餐饮企业员工等多种方式提高效率。“盒马超市在北京的45家门店全力备货，储备商品量已经达到平常的3到5倍，盒马北京的生鲜大仓也24小时运转。”
菜鸟则表示，对配送员进行超单激励，配送员每日达到一定的配送量，会触发配送员的激励，保障每个配送员的配送量都能在适度情况下调节到最优，从而也可以促进配送员带领自己的家人以及周边的朋友参与进来，增加配送产能。
13日，国家邮政局就保障首都邮政快递业末端畅通工作对北京市邮政管理局和各快递企业总部进行调度，保障首都邮政快递微循环畅通。
针对当前快递末端服务存在的问题，北京市邮政管理局表示，已多措并举制定实施强化版工作措施，明确“两天见到成效、一周恢复正常”的工作目标，即：两天内现存快递积压件全部清零；一周内尽快补齐快递小哥人员缺口，基本满足全市正常投递需求。
高薪难找配送员，待遇直线上调
近日，还有消息称，外卖配送员日薪达到1500元。不过有外卖配送员对中新财经表示，“没有那么高，只是最近单子比较多。”
“现在不是钱的事情，关键是没人，我周边很多同行都在发烧，我也刚中招了。”该外卖配送员称，如果负荷比较重，差不多每天能赚1000元左右。
盒马方面对中新财经表示，共享员工一天平均收入200元，但主要是承担拣货等工作，并不涉及户外配送，相对轻松。
资料图。中新社记者 富田 摄14日下午，记者还从交通运输部了解到，京东针对外地支援北京员工，薪酬按照员工前三个月平均工资给予最低保障，保底工资9000元每月。此外，每人每天给予50元的餐食补贴和150元的业务激励补贴。
你最近线上买菜了吗？配送时效如何？(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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