高温堆具有体积小、安全性高、热效率高、经济性好、废物产生少的特点，是第四代核能技术发展的重点方向，符合我国碳达峰碳中和对大力发展核电等清洁能源的要求。高温堆的热能利用率是高发电效率的关键，热量损失越少，发电效率越高。高温堆钠流管道温度高达500℃，对其进行保温隔热，对于提高发电效率非常重要。但是，高温堆体积小，对保温结构的厚度要求限制极高，传统的保温材料因其导热系数高厚度大无法满足要求。
图1 陆地高温堆
中硅会绝热材料分会副理事长、南京航空航天大学超级绝热材料团队负责人陈照峰教授日前获批2021年度中核联合基金《超细玻璃纤维增强气凝胶高温隔热耐辐照声学材料及其性能耦合研究》，该材料以核电管道保温用高温气凝胶为应用目标，通过碳化硅纳米线和氧化钛纳米线遮光剂进行孔隙调控，发挥超细玻璃棉低导热系数优势，激活气凝胶绝热性能。超细玻璃棉是陈教授发明和努力推广的真空绝热板新型芯材，十二五以来与欧美气相二氧化硅粉体芯材竞争中脱颖而出，形成具有我国自主知识产权新型真空绝热板，极大促进了我国高端绝热材料行业发展，使我国成为真空绝热板创新和制造大国。十四五开局之年，陈教授充分发挥学术创新能力，将超细玻璃棉取代传统粗玻璃纤维，形成气凝胶新型载体，深入研究宏观、细观和微观与时间和环境动态演化跨尺度性能，超细玻璃棉真空绝热板导热系数可低至1.5mW/m∙K，超细玻璃棉气凝胶导热系数可低至15mW/m∙K。通过本项目牵引带动，必将为我国超细玻璃棉、真空绝热和气凝胶发展再添新动力，为我国碳达峰再添新材料。
图2 超细玻璃棉真空绝热板芯材和气凝胶载体
