□ 本报记者 谢诗涵 通讯员 朱琳

面对新能源汽车轻量化与安全性的双重挑战，如何突破传统材料局限，研发出轻质化、高效能、低成本的新型隔热材料？日前，南京工业大学材料科学与工程学院吴晓栋副教授团队凭借“超薄高绝热低成本气凝胶隔热片创制”项目成果斩获“青科杯”新材料领域专项赛全国第二名，该赛事获奖项目也代表了新材料领域最前沿水平。

气凝胶是目前已知导热系数最低的固体材料，在航空航天、石油化工及新能源电池热防护中应用广泛。然而，长期以来，传统气凝胶隔热片却面临着厚度难突破、难以有效阻隔热失控蔓延、成本高等行业痛点。

为此，吴晓栋和团队历经数年攻关，在“超薄、高绝热、低成本”三个维度首次同时实现核心突破。“就像给电池穿上一件既轻便又防火还便宜的‘贴身铠甲’。”吴晓栋介绍，团队独创的“接枝改性”技术，能够给原本的硅基分子“修剪枝叶”，使其从刚性的颗粒结构转变为柔韧的“韧带”结构。这一招不仅解决了气凝胶易掉粉的行业通病，更让其具备极强的柔韧性，成功攻克了超薄易碎难题。目前，团队研制出0.3毫米的中试产品，未来甚至能像卷材一样缠绕在圆柱电池上。

此外，在高绝热性能上，团队将气孔精准锁定在16纳米左右。“这相当于把空气分子关进了‘迷你牢笼’。”吴晓栋解释，通过限制空气分子的自由碰撞，并结合陶瓷纤维的“挡板效应”阻挡热辐射，材料的热导率被降到极低。实测显示，2mm气凝胶隔热片热面温度为675℃时，其背温仅171℃，温差超500℃，远超行业标准。而在成本控制上，团队则用水基溶剂替代昂贵的乙醇，并结合免封装工艺，使得成本降低10%—15%，让气凝胶的大规模民用成为可能。

吴晓栋介绍，这款隔热片不仅能给电池当“防火墙”，还能在石油化工的管道保温、储能电站的电池簇隔离，甚至建筑的墙体隔热中发挥关键作用。目前，团队已与南京江北新区签署合作协议，相关成果正加速从实验室走向生产线。

“水性凝胶转纯凝胶的规模化置换工艺，还需在产线验证。”吴晓栋透露，未来团队将延续“耐温性+力学性能”双轨研发策略，瞄准航天、国防等尖端场景，向2000℃超高温抗烧蚀气凝胶进军。团队正规划年产1万立方米的首期产线，预计设备投入超3000万元。

2026年5月27日《新华日报》：https://xh.xhby.net/pc/layout/202605/27/node_10.html#content_1557818