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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）

一家“老牌”职教机构的创新路******

　　布局、跨越、重塑、变革……如何在抵抗风险中“活下来”成为摆在所有从业者面前的共同考验。

　　在教育行业进入大江大河发展期的当下，环球网校，这个深耕职业教育20年的“职教老将”，在年终岁尾接连收获“2022年度公信力职业教育品牌”和“职业教育卓越奖”两个行业大奖。

　　越是在不确定的时代，越需要标杆的引领力量。可为什么环球网校可以做到？在不寻常的2022年，环球网校从“五新”出发，做了这样一些不寻常的事，在守住教育初心、践行长期主义和加强行业引领上走出了一条不寻常的路。

　　让我们一起在探寻中找到行业前进的希望……

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　　新未来：以青藤精神链接时代力量

　　职业教育不止于一纸一书、一课一识，这是职教人的共识。但如何更好地与当下时代的需求同频共振，更充分地链接就业市场供给双方，答案始终莫衷一是。对此，环球网校选择了“聚焦新职业的终身学习平台”这个宏大命题，并在成立18年的积淀之上，全新升级为环球青藤，给了自己一份风华正茂的“成人礼”。

　　据悉，于2022年1月11日盛大举办的环球青藤青年节便是其正式官宣、开启新程的首次亮相。作为环球网校战略全新升级环球青藤后的超级品牌符号，首届环球青藤青年节邀请来自政府部门、知名院校、行业机构等百余位专家学者共聚一堂、共话发展。

　　在现场，环球网校联合人民网人民数据研究院共同推出的2021青年就业职业规划报告正式发布，通过青年就业用工趋势和职业技能的洞察和研判，并且与真爱梦想公益基金会携手打造的职业规划教育公益项目也完成了战略签约，以集平台搭建、课程建设、社会实践为一体的整体解决方案让每个有梦想的青少年提前触摸到“未来人生”。

　　终身学习、终身就业、终身成长，环球网校先行业一步，洞悉到韧性时代下的个体诉求，并在探寻职业流变、链接真实个体和共话时代精神上，尝试探索一条拥有“环球特色”的新路径。

　　环球青藤青年节活动现场合影

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　　新发展：新职业技能培训的坚定布局

　　“就业是时代之上的一角冰川。经济转型和拐点的阵痛是造成目前就业形势严峻的主要原因。但同时，新趋势、新业态和新风向也在重塑就业模式和结构。”8月2日，在ISC 2022数字安全人才发展峰会上，环球网校CEO伊贵业分享并阐述了以职业教育促新职业发展的行业理念。

　　ISC 2022数字安全人才发展峰会主题演讲

　　在峰会现场，360数字安全集团和环球网校专业共建的战略合作扬帆起航。双方以实际行业和技能需求为基础，合作推出了网络安全运营工程师课程，落实“产、学、研、用、测”一体化的设计思想和模式，在学习感知、技能路径、职业规划各方面全面赋能人才培养。

　　据了解，这并不是环球网校在拓展新职业课程品类上的唯一落子。在2022年，环球网校结合互联网技能、数字经济、幸福产业等领域用工就业的新趋势、新职业和新风向，先后推出奢侈品鉴定、碳排放管理、中医健康、认知心理等多个技能兴趣学习类目，在运营电商、数据商业、创意设计、个人成长、健康心理和IT技术等板块不断拓界。

　　众所周知，职业教育品类多且高度分散，在一个系统方向上，产品研发和经验积累都需要很长时间。打造面向就业和职业提升的终身学习平台，在技能培训的领域不断扩展更多的品类方向，将更优质的内容变成学习效果和传播效率更高的产品。这在环球网校是一条难而正确，且必须坚定走下去的路。

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　　新服务：以更精细的产品体系颗粒度提升交付质量

　　历经20载发展、注册学员量突破4千万、学员满足度95%以上、独家研发人工智能学习平台云私塾Pro……这家一直保持快速发展的“老牌”职业教育企业，却在2022年做了一件看似“慢”下来的事情：梳理标准化，并进一步构筑管理中台。

　　“我们花了整整一年的时间，梳理各业务链条、岗位职责和协同流程。”来自环球网校项目管理中心的负责人向记者说道。这种费时费力又很难在短期内看到效益的“慢动作”，在行业纷纷抢跑的当下属实不易。

　　“互联网平台进入存量竞争时代，我们需要转向利润增长的新模式，回到产品高效实用，品牌口碑积累的本源。这一切都取决于我们产品体系的交付质量。”伊贵业这样说。在他看来，这就是环球网校在进一步优化“术”、整合“法”之上坚守的“道”。

　　修炼内力，向下深挖。基于制度流程的企业标准化、数字化、体系化管理，从流量、销售、运营、产品、教师、教研、服务多环节进行协同和落地。这是环球网校提升聚焦服务承诺，创造学习峰值的“慢”功夫。

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　　新硬核：云私塾Pro对高效学习和考试通过率的赋能

　　以科技赋能教育，让学习更高效是环球网校的使命。在传统的教与学过程中，“教”与“学”往往很难形成真正的匹配。知识的传递与接收不对称，知识的传递与需求不对应，传递的节奏与能力不适应，是定位到每个学习个体上普遍存在的问题，导致“简单的重复学，复杂的没学会，学会了用不上”。

　　如何以先进的技术手段提高老师和学员各自的生产力？环球网校借助智能化技术的进步，历经6代升级，独家研发云私塾Pro学习平台，在对学员实现千人千面个性化辅导的同时极大提升了学习完成度和考试通过率。面对行业流量与口碑、体量与技术，重体验和重决策的竞争角逐，获得了市场和学员的双重口碑。

　　据了解，在打造智能知识体系的基础上，云私塾Pro将历年教材和真题的知识点进行分析拆解，并根据每个知识点的目标层级、考试分值和掌握要求设置成知识图谱。通关一个任务，需要分几步，每步需要掌握哪些知识点一目了然。

　　在完成知识点量化，云私塾Pro则是打上知识关联标签，结合大数据算法，根据考试目标、剩余时间和学习反馈为每个学员规划动态学习路径，及时给出实际可行的最优方案，助力学员目标达成。

　　如何学、如何记、如何做对题这三个看似简单却囊括大部分学习痛点的问题成为环球网校云私塾Pro向教学本心回归的底层逻辑。

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　　新生态：OG学习者社区创构行业新范式

　　如果说在“什么是真正的终身学习平台”这个命题上，环球网校在品类拓展和洞察发现上给出了一种答案。那么，在回答“如何践行终身学习”中，全新升级的环球青藤在2022年夏季创新推出的OG学习者社区，在公益探索和共创模式上显然具有相当大的想象力。

　　据了解，OG学习者社区旗下内容IP，大型系列公益节目《潮职》，仅两季便实现总播放量1800万+，单集最高播放量100万+的出圈成绩。业内垂类创先推出的工具IP”职业词典“，也已经收录300+新职业，从职业的从业门槛到技能要求，从职业的自身发展趋势到未来整个行业的发展蓝图，以“职”为定点进行有关职业认知和职业规划的普惠。正式官宣上线仅仅两个月的OG学习者社区在职业教育的发展赛道，已经留下一抹“起跑即领先”的傲人身姿。

　　这个由环球青藤与全球WorkFace超级社群等诸多生态合作伙伴联合发起和倾力打造的终身学习社区，以“你的职业日记本”为定位，通过开放的社群共创与生态联结，在陪伴式、行动式、沉浸式学习中营造个体的共同学习场域，运营职业微社区集群，打造主理人公会，构建新职业分布式的行动网络，实现彼此连接，彼此赋能，助力终身学习者在没有“围墙”的“社会大学”中激扬成长。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）