这句话，沈晓冬问过学生，问过团队，更问过自己无数次。他的信念始终如一：如果气凝胶是“改变世界的新材料”，中国人就不能只做这场变革的旁观者。

2000年，气凝胶材料进入团队视野，他们在实验室里埋首基础研究；2010年，他们走进油田，让气凝胶在热力管道大展身手；2020年，江苏珈云新材料有限公司（以下简称“珈云新材料”）正式成立，产业化的大门终于被推开。

二十年磨一剑。如今，珈云新材料用三个数字定义了自己的核心产品：一张A4纸大小、厚度仅2.0毫米的隔热片，却能耐受1300℃的极端高温。看似轻若无物的“小身板”，何以啃下产业发展的“硬骨头”？

技术长跑，挺进动力电池赛道

“把砂子吹成泡泡糖。”珈云新材料董事长沈晓冬如此形容气凝胶。

气凝胶的基础原料是砂子—二氧化硅，但在电子显微镜下，它就像一块被无限拉伸、充满了微小气泡的泡泡糖——轻飘飘的，约99%的体积是气孔，剩下1%由纳米颗粒构成立体骨架。这层纳米级的“空气牢笼”几乎阻断了热传递路径，使其成为目前已知导热系数最低的固体材料，素有“凝固的烟”之称。

2000年，沈晓冬以及团队将目光投向气凝胶纳米材料。彼时，他们还只做国家重大需求的应用基础研究和实验室样品，但一个念头已在沈晓冬心中萌生：“既然性能这么好，能不能往产业化方向走？”

困难显而易见。在全球范围内，气凝胶的产业化尝试从未停止，但都无功而返。这是一片真正的“无人区”。

2010年，团队踏上商业化探索之路，第一个应用场景选在了油田。新疆、山东等地的稠油开采，需要注入大量蒸汽，通过加热稀释原油，但管道保温是个大难题：冬季热量散失快，管道极易损坏。团队将气凝胶产品用在300℃热力蒸汽管道上，节能效果达到50%。

真正的转折点，发生在2019年。

那一年，电动车作为新势力蓬勃兴起，但头顶始终萦绕自燃事故频发的阴影。单个电芯异常发热后，热量如野火般在密集排列的电芯间蔓延，最终可能引发起火爆炸。

电池是能量包，依靠本征安全和主动安全提升，不能完全杜绝电池热失控后热蔓延问题，只能在电芯间使用隔热材料筑起一道“防火墙”。“相当于隔壁邻居失火了，不要让火烧到你家来。电池内部空间寸土寸金，这要求隔热材料既轻薄，又隔热耐高温，气凝胶便有了用武之地。”沈晓冬说。

气凝胶看似是天选之材，难题却摆在眼前：几年前，国内头部新能源汽车厂商尝试将气凝胶应用到电芯间隔热，却发现隔热片只能承受600℃的温度。而电芯燃烧或者爆炸的瞬间，温度往往在650℃甚至1000℃以上，厂商一度要放弃气凝胶这条技术路线。

沈晓冬没有退缩。他与宁德时代负责人坐在一起，“辗转三个会议室，聊了三个多小时，我们当即拍板：宁德时代提技术指标，我们回去攻关。”

2020年4月份，公司启动项目开发；仅三个月，团队就拿出了全球首款耐1000℃样品，通过宁德时代考核；2021年，产品正式进入宁德时代供应链。此后，比亚迪、阳光电源、小米汽车等头部企业相继加入客户名单，珈云新材料在动力电池赛道，稳稳地扎下了根。

轻若无物，“硬刚”1300℃高温烈焰

夹在两片锂离子电芯之间的气凝胶隔热片，究竟藏着怎样的“超能力”？

乍看起来，这张隔热片平平无奇——A4纸大小、厚度仅2.8毫米，拿在手里轻若无物。但在实测中，当一面电芯爆炸产生1000℃以上的高温烈焰，持续冲击达到140秒，另一侧电芯的中心温度升至172℃之后，便逐渐回落。这道轻薄的材料，硬生生抵御住高温高热流密度冲击，成为电芯之间、模组之间的“超级防火墙”。

这背后，是团队对“脆硬”与“耐温”两大瓶颈的逐个击破。

传统二氧化硅气凝胶有两大致命伤：一是一触即碎，电池包里的电芯在充放电时反复“呼吸”膨胀收缩，对隔热片形成反复振动与挤压，传统气凝胶难以招架；二是怕高温，温度超过600℃时，气凝胶骨架便开始坍塌，动辄上千摄氏度的热失控温度，足以让它瞬间失效。

对于前者，团队在纳米网格上进行了选择性“敲除”：松开部分连接节点，让整张网变得有弹性。敲多了会散架，敲少了还是硬，团队反复实验，最终实现了弹性压缩率超过90%而结构完好。

要让气凝胶耐受1000℃以上的高温，就要提高材料的高温稳定性，让纳米孔骨架更结实，纳米颗粒间结合得更紧密。为此，团队向原材料中添加催化剂，几经调试后发现，将催化剂调成碱性值更大时，不仅骨架稳固，纳米颗粒之间也像用胶水黏着一样，既保证了气凝胶的隔热性，又提高了材料的耐温性。

手握核心技术，珈云新材料开始向更大的世界舞台进发。

今年6月，全球新能源电池行业年度盛事——The Battery Show Europe 在德国斯图加特举行，珈云新材料发布了全球首款第二代“既软又挺”低压下高压缩、高残余应力、耐高温气凝胶电池隔热产品Thermaflex™ TF系列。在展会现场，珈云新材TF系列产品吸引了众多欧洲电池厂商、储能系统集成商及整车企业的高度关注。

公司与欧洲著名企业达成采购意向并开展样品联合测试，拟将TF系列产品应用于下一代高镍三元电池和大容量储能电池热防护设计；与荷兰客户现场达成初步合作意向，拟将气凝胶产品推广应用于建筑领域；与一家法国储能系统集成商签署框架合作备忘录，计划在大型储能电站中批量应用TF系列隔热片。

随着欧盟“碳中和”目标推进及《新电池法》落地，欧洲市场对电池安全性与续航性能的要求日益严苛。珈云新材料凭借从气凝胶原料制备到终端复合封装的全链条自主生产能力，具备为欧洲客户提供从“电芯隔热”到“模组防火”的立体式安全体系搭建能力，产品已批量稳定销售至海外知名客户。

“冰山”之下，气凝胶的无限可能

对珈云新材料而言，当下最直接的挑战来自产能——市场需求旺盛，但供给跟不上。

公司主要生产基地在徐州，目前徐州公司开始技改扩产，同时在南京建设年产5万立方米的气凝胶新产线及配套电池隔热片产线，在泰国设立生产基地。

这样的扩张节奏，来自对市场正在爆发的清晰判断。据行业预测，仅新能源电池领域，气凝胶市场需求2026年预计达40亿元，2027年将达60-80亿元，翻倍增长就在一年之间。

事实上，气凝胶的价值仅开发出“冰山一角”。

气凝胶有14项吉尼斯级别的性能指标，包括极致的隔热性能、超低密度、高孔隙率等，种种优异性能让它在航天航空、建筑、电子、化工等领域均可大放异彩。当前，气凝胶产业化的版图中，真正被开发出来的主要是“隔热”这一项，其余仍是“待开采的富矿”。

为此，沈晓冬积极推动我国气凝胶材料产业体系建设，创办国际学术会议、创建行业协会、推进相关标准和专利联盟建设、培养大批专业技术人才，力行科技创新与产业创新深度融合，为中国在气凝胶这一前沿材料领域走向国际前列做“拓荒牛”与“开路者”。

“100个教授里，有60个能出样品，已经很好；有20个做出产品，相当不错。真正跑通商业化，有两个就已经很不容易。”沈晓冬坦言，“我们只是刚刚活下来，还远没到松劲的时候。”

“致力于成为气凝胶材料行业的全球领跑者。”二十年前，沈晓冬说这句话时应者寥寥，但今天已少有人怀疑。

南京市创投集团珈云新材料项目投资负责人表示，珈云新材料依托南京工业大学沈晓冬教授团队，构建并实现了从实验室基础理论研究到产品中试放大试验，再到产业化及规模化应用的完整技术产业体系。目前，公司气凝胶复材在新能源电芯应用领域已崭露头角，获得国内外头部企业的认可，出货量快速增长，企业经营业绩出现向上拐点。未来，公司还将拓展气凝胶在建筑、AIDC（人工智能数据中心）、航空航天等场景的应用。

“我们非常看好珈云新材料的发展前景，期望它作为南京本土孵化的新能源新材料企业，凭借自身的研发实力，服务好下游客户，逐步成为引领气凝胶行业发展的头部企业。”该负责人称。

已是花甲之年的沈晓冬，并不打算放慢脚步。他曾在公司周年庆典上写下寄语：“信念是光，照亮远航之路。”这既是对过往二十年的回答，也是向未来发出的邀约。

来源：南京市创投集团

审核：薛瑶

发布：尤异