文 ｜ 田哲
編輯 ｜ 李勤
36 氪獲悉，清冠科技近日宣布完成數千萬元天使輪融資，投資方爲詠歸基金。本輪融資資金，清冠科技将用于示範産線建設和技術研發。
清冠科技成立于 2022 年，專注于絕熱節能新材料、納米氣凝膠、熱管理新技術研發生産與應用。創始人爲中科院過程工程研究所納米氣凝膠團隊帶頭人馬冠香博士，具備多年氣凝膠材料研發及熱防護技術的應用經驗。
氣凝膠是高效的隔熱材料。由于其具備質量輕、隔熱性強、耐高溫、防火阻燃、隔音降噪等特點，目前已應用于航空航天、工業管道、高溫窯爐、核工業建設、新能源車等多個領域。
馬冠香介紹，氣凝膠隔熱性能是傳統保溫材料的 2-5 倍，可在 -200 ℃到 1200 ℃環境下使用。氣凝膠之所以高效隔熱，原因在于其從結構上對固相熱傳遞、氣體熱對流、高溫熱輻射三種熱傳導方式有效阻隔：
首先，氣凝膠爲固體納米骨架，熱傳導路徑極長，二氧化矽本身爲熱的不良導體，因此固體熱傳導極低。
由于氣凝膠中孔洞尺寸隻有 20-50nm，小于常溫下空氣分子平均自由程 ( 70nm ) ，氣體分子被固定在納米孔内，因此對流傳熱極小。
最後，氣凝膠的納米孔結構使材料内部形成了近似無窮多的固 / 氣界面，相當于在熱輻射的傳播路徑上，設置了無窮多的遮熱闆，因此輻射熱傳導極低。三方面共同作用下，幾乎阻斷了所有熱傳遞途徑。
根據 Aspen2020 年年度報告預測，2025 年，中國的氣凝膠市場空間将達到 150 億人民币，未來 10 年全球市場空間合計爲 7000 億元。
随着中國新能源汽車滲透率突破 50%，新能源汽車對氣凝膠需求明顯增加，包括甯德時代、弗迪電池、大禹電池等知名動力電池廠商已将氣凝膠應用于锂電池。
馬冠香告訴 36 氪，常規锂電池的工作溫度範圍爲 -20 ℃ -60 ℃ ，因外部環境過熱、碰撞、過充等容易導緻锂電池内短路、隔膜刺穿等，進而發生熱失控，引發電動汽車起火、爆炸等事故。而外部溫度過低又會導緻電動車的續航裏程降低，并有可能對電池産生損害。
爲了保證新能源汽車锂電池的安全使用，氣凝膠常被制作爲氣凝膠電池隔熱片、氣凝膠防火毯、氣凝膠塗料等，不僅大量應用在锂電池的模組模塊、電池盒，還被用于锂電池與座椅之間的隔離闆，保護乘客安全。
氣凝膠行業屬于國家戰略性新興産業，處于早期上升階段，不同氣凝膠生産企業的制造工藝存在差異，導緻氣凝膠的使用壽命、隔熱效果有所不同。而提升氣凝膠隔熱性，需要其具備較高的納米骨架強度，控制納米孔均勻分布，孔徑大小保持 10-50nm。
" 現在适用于規模化生産的氣凝膠多采用超臨界幹燥法，即在一定溫度和壓力下，讓流體達到超臨界流體狀态，消除表面張力作用，避免納米孔結構坍塌。但是目前的幹燥方式中，熔膠、凝膠、老化、改性、幹燥等階段，都存在導緻納米孔結構坍塌的因素。" 她介紹道。
清冠科技與多位潛在客戶訪談，發現氣凝膠從實驗室到批量生産階段，由于行業成本控制、産線設計、批量化生産仍處于初期階段，自動化連續化智能化程度較低，難以保證氣凝膠工藝技術的穩定性、影響産品的均一性、隔熱性能及良品率。
馬冠香介紹，清冠科技通過精确調控納米孔結構，已經将産品成本大幅度降低，與市售同樣品質的氣凝膠絕熱氈相比，合計約每立方氣凝膠絕熱氈的生産成本可降低 10-15%。
此外，清冠科技采用了一體化智能生産線，改進氣凝膠制作工藝，提升自動化程度，從而将氣凝膠生産效率提高 20%，節省人力成本。據悉，清冠科技試生産 2800 小時，氣凝膠良率達到了 99.5%。
産品方面，清冠科技研發了核級長輸蒸汽管道專用的氣凝膠絕熱氈，在 300-600 ℃的溫度下具有最低的導熱系數；
針對 650-1200 ℃的高溫環境，清冠科技開發了高溫型氣凝膠絕熱制品，實現 800 ℃下熱導率低于 0.04W/ ( m · k ) ；研發的耐輻照型隔熱氣凝膠複合制品，可用于核工業領域的高溫隔熱。
在空間受限的軍用電池、消費電子等領域，清冠科技開發了突破 0.3-0.5mm 的超薄氣凝膠隔熱紙 / 片系列。
爲提高氣凝膠在不同場景下使用便捷性，清冠科技還開發了适于澆築成型的氣凝膠複合膠泥，可廣泛應用于法蘭、閥門、異型曲面等的隔熱保護。
目前，清冠科技已與中核集團、清陶能源、航天科工、首鋼集團等開展合作，提供定制化解決方案。爲了提高産量，清冠科技正在建設 20 畝的氣凝膠氈生産工廠，年産能爲 5000 立方米 / 年，預計 2025 年初投産。
