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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）

2000元的购物卡这不能买那不能买******

　　记者 　韩丹东

　　□ 本报实习生 关楚瑜

　　“拿着2000元的购物卡，本想好好消费一番，却被告知有支付限制，几乎什么都买不了，那我还办这个卡干什么？”

　　今年春节前，北京市朝阳区居民林琳来到家附近的一所大型商超，选了一大堆年货，在结账时却发现大部分都不在购物卡的可用商品范畴。

　　林琳发现，这家超市里至少90%的商品不能用购物卡支付，比如生活必需品和零食品类完全不能使用，只有冰箱、洗衣机和空调这种大家电，还有部分冷冻海鲜和蔬菜可以使用。

　　近年来，各行业的许多商家都推出了储值卡，如美容美发店、餐饮店等充值类会员卡等，这种卡都属于单用途商业预付卡，由某企业发行，只能在本企业或同一品牌连锁商业企业购买商品或服务。

　　然而，《法治日报》记者调查发现，这类储值卡在实际使用过程中暴露出诸多问题，有的商家设置了支付限制，导致消费者有卡却买不了想买的商品，有的消费者办卡后遭遇退卡难、退款难等情况。

　　储值卡如果存在限制消费的情况侵犯了消费者的哪些权益？商家是否可以拒绝消费者的退款需求？购物卡、会员卡使用受限时，消费者应该如何维权？

　　购物卡消费支付受限

　　线上购物莫名被拉黑

　　今年1月初，北京、沈阳、昆明、无锡等地都传出“家乐福购物卡结算受限”的消息，大量消费者称在家乐福购物后用购物卡支付时受到限制，引发社会广泛关注。有消费者说，以往家乐福的购物卡可以用于支付所有商品，但现在只有少部分商品可以使用购物卡支付。

　　值得注意的是，部分地区的家乐福超市发出了退卡通知。例如，1月18日，湖南长沙家乐福芙蓉广场店宣布将在2023年1月30日前正式闭店，即日起至1月31日，芙蓉店服务中心卡部柜台为顾客现场办理退卡业务；若未能在期间内办理退卡手续的，只能前往350公里外的武汉家乐福光谷店继续使用或退卡。

　　1月29日，湖南长沙居民陈明前去登记退卡。“现场人非常多，我排了3个小时，虽然有公告称应退尽退，但如果过了时间，再想退卡就要消耗大量时间精力和经济成本了。”

　　记者调查发现，除了线下的超市购物卡外，还有不少消费者反映线上超市的购物卡同样存在使用受限的情况。

　　因为开通购物卡往往会有优惠，并且消费时平台也会有一些活动赠金，经常网上购物的湖南株洲的李欣在某线上商超开通了一张储值卡。因为卡里还有50多元余额，她想在活动期间用掉，但她点击支付时页面一直弹出小窗称“同一时间下单人数过多，建议您稍后再试”，导致她一直无法成功购买商品。

　　从李欣给记者分享的支付页面可以看到，她的超市卡是可以在支付时直接选择抵扣商品价格的，只是无法成功支付。

　　“我刚开始真的以为是购买人数过多导致卡顿，但是用家人的账号购买同样的商品时，发现是可以购买的，并没有出现‘下单人数过多’的提示。我当即联系专属客服反映这个情况，但是依旧没有解决问题。”李欣说。

　　记者在社交平台和第三方投诉平台上发现，像李欣一样遇到这种无法使用线上超市卡余额的消费者还有很多，不少消费者反映账号莫名其妙无法使用了，就像“被拉黑”了，从而导致卡里成百上千元的余额无法使用。

　　广东深圳居民刘丽是某线上超市的忠实用户，已经下单过几百单商品。“我的超市卡里充值了1068元，现在还剩300多元，但是想买的商品一直下不了单，询问客服什么时候能让我恢复下单，对方一直表示‘我们无法核实你不能下单’。联系客服退卡，客服说退卡的话要扣除当时赠送的43元。”刘丽说，这一系列操作让她寒了心，退款以后再也不买了。

　　消费限制属违约行为

　　价格差异或涉嫌歧视

　　值得注意的是，在支付受限的情况下，能够用购物卡支付的少数商品还存在溢价问题。林琳说，她用购物卡买了5块鳕鱼，结账的时候发现花了800元，“没有想到会这么贵，我之前买过类似的，也就一两百元”。

　　记者在社交平台上看到，有多名消费者称在线下超市购物时遇到过购物卡结算商品溢价严重的问题。一位消费者吐槽说：“购物卡只能用于指定的商品结算，同样的商品，用购物卡结算要90元，选择其他的支付方式40元即可。”

　　对于线上线下超市购物卡支付受限、付款方式不同价格不同、“被拉黑”无法使用等情况，中国人民大学法学院教授叶林认为，这是给交易者设置障碍，实质就是变相要求消费者采取对商家有利的付款方式，侵犯了消费者的公平交易权和自主选择权。

　　对于商家限制购物卡消费的这一行为，叶林认为，当消费者向商家购买预付卡时，消费者就与商家建立了合同关系，在这个合同关系里，双方可以自由商量使用的权限，例如哪些商品可以使用，是否有优惠等。如果双方在约定时并没有对预付卡的使用方式和范围作出限制，但是消费者使用预付卡消费时却被告知使用受限，这就相当于商家改变了双方的合同条款，构成合同违约。

　　“在一些特殊的情况下，也不排除构成欺诈的可能性。但是这需要举证证明商家在售卖预付卡时确实存在欺诈性的行为，例如，故意设套诱导消费者充值，但购物时实际上无法支付。”叶林补充说。

　　对于部分商品用购物卡支付与其他方式支付时存在较大差价，北京云嘉律师事务所律师赵占领说，对于同一商品而言，使用购物卡结算的价格高于不使用购物卡结算这种做法涉嫌侵犯持卡消费者的公平交易权。

　　叶林说，使用不同的支付方式存在较大的差价，就相当于一种商品设置了两种不同的价格，这是对预付卡持卡人的消费歧视。

　　节日不能使用会员卡

　　消费者退卡退余额难

　　除了超市购物卡外，在美容美发、运动健身、餐饮等行业，也有许多商家通过优惠的方式吸引消费者充值办卡进行预付式消费。然而，记者调查发现在实际使用过程中经常会有过年期间不让刷卡、退卡难的问题。

　　广东中山居民张平在一家美甲店充值了会员卡，平时做美甲、接睫毛可以用卡内的余额，并且还可以享受8.8折的会员优惠。但是春节期间，张平去做美甲时却被告知节假日不能使用会员卡的余额付费。

　　“办卡时没人告诉我会员卡还会有使用时间限制，店员还承诺过‘不限期使用’，结果在我做完美甲想要付款时才跟我说这个规定。”张平回忆说。面对她的质疑，美甲店店员态度强硬：“会员卡内的余额过完年就会恢复正常使用，过年‘全世界’都不能用会员卡了。”

　　在采访中，有很多消费者反映了同样的情况——节假日期间不能使用会员卡内的余额付费，必须支付现金。甚至有的消费者称，在办理会员卡前特意确认过年能刷卡才办理的，结果商家转头就变卦不让刷卡。还有的商家在过年期间虽然支持会员卡支付，但取消了会员卡对应的折扣。

　　不少消费者反映，美容院、美发店经常拒绝会员卡退卡、退款要求。

　　广东佛山居民李乐在某美容院充值了540元，可以在店内做5次头皮护理的项目，充卡后她只在店内消费了一次。由于李乐被公司调去别的城市工作，当地并没有这个品牌的美容院，便向商家提出退款。但是商家称，卡内剩余的钱只能兑换店内的面部护肤产品或者面膜，不愿意的话只能自行将卡转售给他人使用。

　　记者调查发现，许多商家在遇到消费者退卡时，第一反应就是拒绝。而且商家往往会把责任推给消费者，以“消费者个人原因”为由拒绝退款。部分商家在发行充值会员卡这些单用途商业预付卡时，都作出了相关的规定，如“最终解释权归商家所有”“概不退款”“不得转让不得转售”……消费者想要退款往往困难重重。

　　浙江温州居民宋雅一时冲动在一理发店办理了一张储值5000元的会员卡，用了几次之后觉得理发师技术一般，于是就想退卡。宋雅说，在了解到她的想法后，商家果断拒绝，服务态度一扫先前的温和。之后宋雅反复沟通过几次，商家始终态度强硬，拒绝退卡，说这是“个人原因”，不符合退卡标准。“他们推诿扯皮了一堆话，其实就一个态度：退款免谈。直到我向消费者协会投诉，工作人员跟理发店做了沟通，然后在我的多次催促下，对方才将余额退给我。”宋雅说。

　　赵占领介绍说，单用途商业预付卡分为记名和不记名两种形式，对于不记名卡，发行企业不应限制也难以限制其转售。但是对于记名卡而言，发行企业有权通过购卡协议或章程等方式限制其转售。至于“概不退款”要区分情况而定，比如在发行企业停止经营时则要退款，在发行企业构成合同违约时消费者可以选择解除合同并要求退款。另外，根据法律规定，发卡企业或售卡企业对超过有效期尚有资金余额的不记名卡应提供激活、换卡等配套服务，不能既不提供相关配套服务，又不支持退款。

　　叶林提出，消费者向商家购买会员卡，也是双方形成了合同关系。如果是合同关系的话，就不存在单一的解释权。若大家对于这个合同条款的解释存在分歧，可以通过调解、仲裁、诉讼等方式来解决。

　　赵占领说，若消费者在消费过程中遇到商家限制购物卡消费，拒绝退款充值会员卡内余额时，可以依法向发卡企业所在地商务主管部门进行举报。“同时，建议消费者办卡时理智消费，了解办卡规则，避免让心怀不轨的商家有可乘之机。”

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）