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）
东西问·中外对话 | “全球化”概念首倡者：“统一的西方”概念已经过时了******
中新社柏林4月22日电 题：“全球化”概念首倡者：“统一的西方”概念已经过时了
中新社记者 彭大伟
马丁·阿尔布劳(Prof. Martin Albrow)是西方率先提出“全球化”概念的学者之一，从事社会学职业生涯长达半个多世纪。马丁·阿尔布劳获剑桥大学博士学位，他是英国社会科学院院士、英国社会学会荣誉副主席、全球中国学术院荣誉院长。阿尔布劳教授近年来的研究方向转向中国，已出版两本研究人类命运共同体的专著。
中新社德国分社首席记者、中新网研究院副院长彭大伟近期与阿尔布劳教授进行了对话。阿尔布劳表示，人类无法回到新冠疫情前的世界，但全球范围内的科学家们围绕抗疫开展的大量合作本身就是一项全球性的进程，展现了全球化所取得的进展。
阿尔布劳认为，西方理解中国抗疫需要理解中国社会秩序所具备的历史基础，以及中国的执政党从中国传统中所汲取的治理智慧；中国的治理模式下，中央对社会的管理更加深入，也更有效率，这也造就了疫情下中西方表现的巨大差别。
图为马丁·阿尔布劳著作。供图针对中国能否避免“修昔底德陷阱”，实现和平崛起的问题，阿尔布劳认为，我们不应总是执着于旧式的地缘政治视角，而是更多地关注人工智能等新技术的发展，并且从国际社会的角度共同携手治理，进行对话与沟通，以引导新出现的技术向善，并管控风险。
图为马丁·阿尔布劳 供图对话实录摘编如下：
彭大伟：您认为新冠疫情对全球化的发展会造成怎样的影响？我们能否最终回到我们曾经熟悉的那个“疫情前的世界”？
阿尔布劳：简单地说，我的回答是“不能”。我们无法重回疫情暴发前的那个世界，这是因为我们本来就无法回到过去。疫情让我们看到，全球范围内的科学家们合作研究病毒、开发疫苗、交流信息，这就是一项全球性的进程，展现了全球化所取得的进展——至少在科学技术等领域。当前全球化的推动力来自于一种强大的压力，这种压力指向如何更好地通过技术控制住疾病、气候变化和实现军备控制等等。
彭大伟：我此前采访马丁·雅克先生时，他曾说，要想理解中国抗疫，西方最好去读一读孔子。西方是否应从中国的做法中获得借鉴？
阿尔布劳：在某种程度上，是的。我将儒家伦理视作中国古老的文化传统中非常重要的一个方面。两者是密不可分的。另一方面，我认为与儒家相关的若干实践，尤其是强调读古书、通过教育提升社会地位等，至今仍对中国社会具有十分深刻影响的因素。西方不应忘记的一个事实是，中国共产党是建立在中国数千年的传统之上的。尤其是考虑到中国传统中关于一个人应当通过知识和教育提升自身社会地位的部分，中国共产党是一个推动教育运动的政党，与纯粹的经济因素相比，它更重视文化价值、伦理因素。
西方理应理解中国传统中的这一关键思想。这意味着，当应对新冠大流行这样的灾难时，国家做的是去唤起社会价值中广泛的共识。中国的执政党从中国传统中汲取了治理智慧。在这一意义上，我赞同马丁·雅克所说，我们永远不应忘记中国社会秩序所具备的历史基础。
我想补充的是，除了历史传统外，中国共产党还从中央层级提供了非常强有力的推动力。基于此，中国的中央政府对社会的管理更加深入，也更有效率，尤其是借助现代技术的帮助后，这方面的管理效率之高(与西方相比)就更加突出。甚至在帝制时代的中国，这样的社会管理都是无法实现的。因此在疫情下，中国的表现和西方就有了巨大的差别。
彭大伟：您认为中国能真正实现和平崛起吗？
阿尔布劳：美国学者亨廷顿提出的“文明冲突论”，其立论建立在不同文化之间的深层次差异之上。但我并不真正相信这一理论，这是因为我认为不同文化可以共存，而且以一种相对和平的方式共存，并相互交流。不同文化之间或许会出现争端，但这并不意味着文化的差异性导致它们无法共存，共存是可能的。另一方面，至于“修昔底德陷阱”这一概念，与其说关注文化领域的现实，不如说更侧重于战略领域的现实。“修昔底德陷阱”关注的是这样一种事实，即“如果在一个单一世界里，有两方争夺主导权。那么要想避免爆发冲突，对双方而言都将变得十分艰难”。与文明的冲突相比，我认为第二种情景对世界构成更加真实的风险和威胁。
我并不认为我们未来一定会面临“修昔底德陷阱”。只要我们将精力集中在上述全球融合的领域，聚焦我们的共同之处，这就包括全球化的生活方式，一切能够将我们凝聚在一起的文化成果。我认为这将胜过那些持续希望向外扩张、挑动冲突的群体和组织的影响力。
资料图：中欧班列长安号跨里海、黑海班列首发。 西安国际港务区供图我更加担忧的是，由于某些偶然事件所引发的冲突和争端，例如人工智能的崛起，或是新型武器的发展。这是因为它们很容易就会发展到全自动的水平。各国在争夺新型武器的过程中也会卷入争斗。这些都是真实存在的风险，全世界都应该关注到这一风险。换言之，最大的风险不是地缘战略问题，而是新技术带来的后果。
彭大伟：假如真的要迎来“亚洲世纪”，西方已经准备好接受这样一个世纪了吗？西方会乐见亚洲成为世界中心吗？
阿尔布劳：我们所谈论的这个“西方”，其影响力目前看上去覆盖了世界的绝大多数地方，但“西方”绝对是在通向一个更加碎片化的方向。“西方”不会像美国人所希望的那样被视作一个整体。的确，美国总统拜登正在试图构建某种意义上的“民主国家联盟”，而这种做法已经近乎可笑了，因为拜登基本上是在邀请所有“不喜欢中国的国家”加入其中，而并不计较这些国家到底持什么政策、拥有什么政体。
我认为，“统一的西方”这样的概念已经过时了。从这个角度来看，中国的领导力如今在国际机制和国际组织中体现得淋漓尽致，中国正努力推动这些机制和组织聚焦于全球共同的目标，聚焦于务实的项目、为全世界树立榜样，正如中国在应对气候变化和发展太阳能发电等诸多领域所做的那样。
中国不仅拥有作出重大决策所需的资源和政治体制，更能够迅速地作出决策、且将其付诸实施。这是中国相比世界其它国家所具有的一项比较优势。
资料图：一处光伏基地。孙睿 摄彭大伟：您对中国推进实现共同富裕有何看法？
阿尔布劳：中国过去半个世纪以来的案例十分引人入胜。50年前，中国几乎没有什么能够被称为“福利国家”的要素。而在过去50年间，中国在教育和医疗等方面的公共福利持续得到增长。这是实现共同富裕的重要一环。
因此中国是具备实现共同富裕的要素的。中国人口数量众多，且十分勤劳。与此同时，中国的政府明白应该经常地引导富裕群体去帮助那些在经济生活中不够成功的人群。我们需要明白的是，仅通过勤劳是不足以创造财富的，还需要有竞争。在这一方面，中国政府表现出了极大的智慧，将竞争放在一个符合全体人民共同利益的水平上加以管理。
彭大伟：过去十年，中国特色社会主义进入新时代。您对中国这十年的发展有何看法？最重要的进展是什么？
阿尔布劳：过去十年最重要的特点之一是，中国共产党更加广泛地代表了道德、社会和伦理层面的价值，更好地代表了整个中华民族的社会意识(social conscience)。如果中国共产党能够更好地胜任这一角色，且这一角色越来越得到普遍的接受，正如近十年所发生的那样，那么(中国的)未来看上去是十分充满希望的。(完)
编者按：访谈全文收录在阿尔布劳新著《中国与人类命运共同体：探讨共同的价值与目标》(伦敦：环球世纪出版社，2021年版)，并在2022年伦敦国际书展面向全球推介。
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