近日，浙江大学高超教授团队在国际顶级期刊《Science》发表重磅成果：他们开发出具有微穹顶结构的超高弹性气凝胶，在2000℃（2273K）极端高温下，经2万余次99%大变形压缩后仍能完全回弹，耐热与弹性性能大幅超越以往记录（此前最高约1700℃、60%变形）。国际专家评价称，这是气凝胶大规模制备与工业应用的创造性尝试，将有力推动低导热气凝胶复合材料尤其是气凝胶涂料的商业化进程。

作为专注气凝胶及气凝胶涂料研发生产的领先企业，奥飞新材长期跟踪并深度参与气凝胶技术前沿。高超团队的这一突破，与我们多年来在气凝胶粉体、气凝胶涂料领域的低成本规模化实践高度契合，为高温隔热涂料在新能源汽车电池热管理、工业管道保温、航天热防护等场景的应用打开了全新空间。

“凝固的烟”为何如此坚韧？

气凝胶素有“世界上最轻的固体材料”之称，其内部99%以上为纳米级静止空气孔隙，固体骨架不到1%，密度仅空气的几分之一。这赋予它极致的隔热性能：热传导、对流、辐射三重阻断，导热系数可低至0.01 W/(m·K)以下。同时，多孔结构带来超大比表面积（乒乓球大小展开如足球场），使其兼具强吸附、阻燃、绝缘等多功能，被誉为材料界的“六边形战士”。

1931年，美国科学家基斯特勒从果冻启发，首次用超临界干燥法制备出气凝胶。此后，气凝胶不断演进，却长期受制于制备成本高、工艺复杂、难以规模化等瓶颈。

高超团队历经10余年探索，从石墨烯基“碳海绵”到发泡法，再到二维通道受限发泡，最终实现普适、高效、低成本制备：周期从一周缩短至几十分钟，成本降至原方法的1/10。他们一举合成190多种气凝胶，包括高熵氧化物、碳化物烯陶气凝胶等新型体系。其中，烯陶气凝胶（石墨烯与陶瓷原子级杂化）在极端条件下展现“万次回弹”奇迹，为气凝胶涂料的高温稳定性提供了理论与材料基础。

奥飞新材的行动：从实验室到产业化

气凝胶的商业化价值早已显现：在航天（如“祝融号”火星车隔热层）、建筑节能、新能源汽车电池安全等领域已有初步应用。但要真正“像塑料一样改变世界”，需解决规模生产与极端性能兼顾难题。

奥飞新材紧跟这一趋势，已建成气凝胶粉体、气凝胶涂料生产线，并持续优化水性气凝胶涂料、透明气凝胶等技术。我们与高校、产业链伙伴紧密合作，推动气凝胶涂料在新能源汽车动力电池热失控防护（耐温潜力远超现有400℃级别）、工业管道/储罐高温隔热、建筑外墙节能涂层等领域的落地。

目前，我们的气凝胶隔热涂料已实现小批量供应，适用于极端环境下的热防护需求。未来，随着高熵气凝胶等前沿成果的转化，奥飞新材的气凝胶涂料将助力我国在深空探测、核能、新能源等领域实现关键材料自主可控。

展望未来

气凝胶不再是“实验室奇迹”，而是即将爆发的产业机遇。奥飞新材将继续秉持“创新驱动，科技领航”的理念，深耕气凝胶及气凝胶涂料领域，致力于为客户提供更高性能、更低成本的隔热保温解决方案。

欢迎行业伙伴、科研机构联系我们，共探气凝胶涂料的无限可能！

气凝胶早期主要应用于航空航天领域的航天器隔热层等，目前逐步向工业及民用领域推广，如石油化工领域的设备及管道保温保冷，核电领域的主控室和设备间隔音降噪，热力管网领域的超长距离热力管道保温隔热，新能源汽车领域的动力电池安全防护，绿色建筑领域的超低能耗建筑节能防火等。 

气凝胶材料在工业和建筑领域的节能降碳效果尤为明显。

• 在工业领域，若气凝胶材料在工业领域推广50%，预计每年节能量相当于标煤约6500万吨；
• 在建筑领域，若将普通涂料更换为气凝胶涂料，以北方城镇建筑取暖面积总量140亿平方米计算，若可实现10%的替代应用，每个取暖季可节能量相当于标煤1380万吨、减排二氧化碳3450万吨；
• 在新能源汽车领域，据测算，气凝胶材料可使新能源汽车电池热事故率下降90%。

近年来，气凝胶材料先后列入《战略性新兴产业分类》《绿色技术推广目录（2024 年版）》等指导目录，首个气凝胶材料国家标准发布实施；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》《2030年前碳达峰行动方案》中均明确提出推动气凝胶新材料的研发应用，这些政策有效推动了气凝胶行业的快速发展。 

目前，国内气凝胶产业不断发展，中国化学工程集团作为国内生产规模最大的气凝胶材料制造商，专注气凝胶材料性能提升与应用研究，核心产品主要指标优于美国相关标准规范，产品性能已达到国际领先水平。然而，气凝胶材料在推广过程中仍面临诸多挑战。由于在国内相关行业应用较晚，政策扶持力度不足，产品标准落后于欧美国家，工程设计和应用标准缺失，应用场景节能评价体系不健全，导致其市场渗透率目前不足5%。 

为加快气凝胶材料的推广应用，充分发挥其在节能减排和防火隔热方面的关键作用，莫鼎革提出了四条极具可行性的建议。 

1. 强化顶层设计。出台气凝胶产业发展规划，引导气凝胶产业合理布局和资源配置，推动气凝胶产业与相关产业协同发展；出台重点工业项目和高耗能项目应用气凝胶等新型保温材料的目录，建议在超过10公里的超长距离输热管道项目中强制使用气凝胶材料保温，推进高耗能行业“气凝胶+”绿色发展理念，助力传统行业绿色低碳发展；推行保温材料禁限名录，将气凝胶材料纳入政府绿色采购目录，为新型节能保温材料推广应用奠定基础。通过财政基金、绿色金融等渠道，为气凝胶产业的发展提供资金支持；制定和落实相关税收优惠政策，对使用气凝胶材料的企业给予增值税即征即退优惠，减轻气凝胶生产和应用企业负担。 
2. 提升创新水平。设立气凝胶材料研发重大专项，组织科研力量开展关键技术攻关，提高气凝胶材料性能、降低成本、拓展应用领域；通过政策和计划，鼓励企业加大气凝胶材料新产品新技术新工艺研发投入，支持企业建立研发机构，提升自主创新能力，加快国内气凝胶行业发展步伐。 
3. 完善气凝胶材料应用标准体系。统筹协调气凝胶材料在各行业应用标准的制定工作，确保标准的科学性、合理性和一致性。如工业和建筑领域的应用标准，应用过程中的环保标准、节能评价标准，动力电池和电化学储能行业防火、防爆等方面应用的安全标准，推动气凝胶行业绿色、安全、规范发展。 
4. 加快气凝胶材料在建筑领域的推广应用。支持鼓励公共建筑率先使用气凝胶材料，打造超低能耗建筑和装配式建筑示范项目；提高建筑隔热保温、隔音降噪及阻燃防火等方面的要求，切实为人民打造“绿色、安全”的居住环境。

同时，奥飞气凝胶涂料技术可广泛应用于石化、化工、建材、电力、冶金等工业领域以及航空航天、建筑、制冷、新能源动力电池等多个领域的超低温至超高温的全温区绝热保温，特别是300℃以上中高温工况，绝热保温和节能降碳成效突出，具有广阔的应用前景。