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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）

当当低头京东 垂直电商迟暮******

　　1月10日，当当网宣布入驻京东，两者的纠葛最终化为一纸合作。回望过去13年间，当当网历经赴美上市、烧钱大打价格战的风光时刻，却也因资金失血、战略失焦、创始人内斗等问题陷入难以挽回的低谷。去年至今，垂类电商明星们要么接连倒下，要么转型为品牌商，全渠道开店寻找活路，当当网也会步其后尘吗？

　　1.2亿元的恩怨旧史

　　“商业战场上，没有永远的朋友，只有永远的利益。”当当网与京东的合作，再次印证了这句话。1月10日，京东图书与当当网在北京签订战略合作协议，当当官方旗舰店在京东全面上线。截至当天下午5点，当当官方旗舰店在京东平台获得了14.7万人的关注。

　　从曾经的鱼死网破到如今的一笑泯恩仇，这桩看似普通的商业合作背后，是当当网和京东长达13年的恩怨情仇。事实上，双方的第一次“交火”可以追溯到2010年。那一年，当当网可谓“凶猛”：年销图书销售额超过100亿元；国内网上图书零售市场份额占有率超过50%；第一家在纽约证券交易所挂牌的B2C网上商城。据了解，在上市当天，当当网股价随即上涨86%。

　　在诸多光环下，一时风光无两的当当网宣布拿出4000万元促销，并直接表示“所有畅销品价格将比其他数码类网上商城至少低50-100元”，而此处的“其他数码类网上商城”更是直接剑指以3C数码品类起家的京东。面对当当网下的“战书”，刘强东立马应战，拿出8000万元的双倍补贴进行促销。

　　剑拔弩张之下，双方一度“杀红了眼”。据过往媒体报道，彼时，刘强东称当当网曾经对所有出版社表示不得给京东供货，而当当网则反驳此举为“独家战略合作”，是市场竞争下的正常合作方式，并将图书价格降至0元，要求多家图书供货商承担促销费用。除了图书业务，在2012年3月，当当网还与国美联手强化家电品类，试图撬开京东的口子。

　　然而，轰轰烈烈的价格战尽管以当当网守住图书品类老大的地位告终，但持续的高额补贴也让当当网元气大伤。而另一边，京东却借着这场与图书行业龙头老大的“价格战”在自己刚布局不久的图书领域打响了知名度，加大了其向全品类拓展的步伐。

　　为“五斗米”折腰

　　时至今日，当当网经历了退市、创始人离婚等风波之后，早已失去了与京东相提并论的资格。此番合作，与其说是冰释前嫌，倒不如说是当当网不得不折腰的无奈之举。

　　上市之后，当当网曾表示“将有更充裕的资金在更多品类上实施‘天天低价’战略”。然而，展开“价格战”一年后，2011年当当网四季度财报显示，当季亏损为2060万美元，反观2010年同期，则是盈利235万美元，当当网在财报中表示，亏损的原因是毛利下降以及市场营销费用的支出扩大。

　　商业世界的沉浮，总是被相似的逻辑主导。在当当网2016年退市之前发布的最后三个季度的财报中，当当网在2015年一、二、三季度均同比转亏，净亏损分别为970万美元、2120万美元、410万美元。烧钱换不来增长，当当网不得不“低头”求和，向曾经的竞争对手抛出橄榄枝。

　　2012年，当当网入驻天猫时，当当网创始人李国庆便公开承认，入驻事宜是自己提出来的，李国庆曾说：“只要有好的流量，倒扣流水也比广告费便宜得多。”在微博平台，李国庆也表示“此一时彼一时”“从了，谁让人家流量大呢”。在与苏宁、国美、天猫、拼多多合作之后，当当网也逐渐在大众的眼里从平台方转换为商户。

　　与此同时，伴随着退市、创始人“抢公章”等风波，当当网引以为傲的图书经营业务也出现了问题。2022年7月，当当网深陷“盗版书”风波，有消费者因为在当当网“买9本书都是盗版”，且与平台客服沟通未果，将当当网告上了法庭。而此前，李国庆常常指责淘宝假货泛滥，甚至一度屏蔽了一淘对当当的数据抓取。

　　亏损扩大、主营品类“失火”，当当网的故事走向了结尾。“当当网在品类拓展上没有取得预期效果，随着天猫、京东和拼多多快速增长，以及微信小程序电商、抖音快手直播电商全品类发展，当当网全品类拓展上的资金、人才、用户获取、物流服务等方面不再有实力参与新旧综合电商平台的竞争”。零售电商行业专家、百联咨询创始人庄帅向北京商报记者说道。

　　垂直电商步入迷途

　　逐渐淡出用户视野的不止当当网一家。2022年以来，太多垂类赛道的明星玩家或倒闭，或挣扎在生存线边缘。易趣网、蜜芽、每日优鲜接连关闭主站，而洋码头、考拉海购则深陷资金流恶化或业务团队裁撤等困顿中，剩下的企业如叮咚买菜、兴盛优选等则选择大幅收缩战线保命。

　　特别是在流量大盘增幅到顶的情形下，再与综合电商拼抢流量，垂直电商越发显得力不从心。但后者似乎也不甘心黯然退出，而是利用平台前期积累的用户客群、品牌心智和供应链资源发力做自有品牌，并在综合电商、短视频平台多渠道开出品牌店铺。较之平台，垂直电商反而活得越来越像供应链公司。

　　哪有流量就去哪，为了活下来，企业不再瞻前顾后。例如在2020年9月，蜜芽创始人刘楠亲自在抖音为“兔头妈妈”自有品牌带货，而网易严选于2018年9月就已经在天猫、京东等平台开店，随后还入驻了拼多多、抖音和快手。2021年3月，洋码头开通抖音账号，将跨境供应链能力开放给抖音的主播和机构并提供选品服务。

　　及时调转船头确实显现出成效。网易严选数据显示，2022年“6·18”期间，网易严选淘系渠道销售额同比增长80%，而抖音快手渠道同比增长75%。

　　某种角度而言，垂直电商广泛扩展渠道虽能谋求更多利润来源，但并不代表着其可以侥幸逃过竞争，从平台方跳脱为品牌方更是要历经经营思路、供应链结构、业务人才储备等维度的剧烈转型。刘楠曾在接受媒体采访时对外坦言“在母婴行业做了十年，真正做品牌后才发现立场不同，思考问题的角度也完全不同”。据了解，未来刘楠计划在品牌研发上投入3000万元。

　　当当网的命运似乎也将殊途同归。庄帅向北京商报记者判断称，入驻京东意味着当当很有可能会放弃独立电商平台，转变为图书供应链公司与综合电商平台合作进行发展。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）