创新永不落幕
奥运会是体育奇迹发生的地方。巴黎奥运会为全世界送上一场难以忘怀的体育盛宴，无数运动员在塞纳河畔，书写着体育史上一座座新里程碑。
巴黎奥运会闭幕式现场 图源：新华社
而在这人类群星闪耀时刻的背后除了运动员的天赋与努力，技术的进步也不可或缺，运动装备材料的创新是让体育奇迹不断发生的重要一环。巴黎奥运会上有哪些新材料高科技的身影，一起来盘点一下。
NO.1
泳衣步入太空时代
运动员在游泳中所受到的阻力大致可分为三种：波浪阻力、压差阻力和摩擦阻力，减小这些阻力是增加游泳速度的关键。虽然运动员通过训练自身能力、技巧和耐力来对抗这些阻力，而科技泳装的任务就是在胜利仅差毫秒之时给予微小的优势。
图源：网络
如何将泳衣做到像飞机机身一样光滑流畅以克服水流阻力，要实现这一目标，得益于表面处理技术在功能材料方面的应用。
巴黎奥运会期间，澳大利亚游泳衣品牌Speedo（速比涛）推出了新一代泳衣，泳衣采用了Lamoral®尖端太空科技研发的新型持久防水涂层，这款涂层原本用于航空领域中对卫星的保护，赋予了泳衣超低的吸水性和出色的拒水性，为游泳者带来低水阻、低能耗的卓越游泳体验。
从上一代“鲨鱼皮”泳衣，到如今的“太空套装”，通过表面处理技术，泳衣已从海洋时代步入了太空时代。而随着技术的不断创新，功能涂层会越来越多的运用到运动装备中，助力运动员们创造新的体育奇迹。
武汉先进院功能涂层材料
功能涂层材料是通过在基材表面制备一层薄膜或涂层的方式可在保留基材本征优越性能的基础上赋予它全新的特性，从而大幅提升基材的原有性能或扩大其应用场景。
武汉先进院自研超双疏涂层
除了泳衣之外，在体育装备中，涂层材料有诸多应用，例如运动面料上的防晒涂层、凉感涂层、防水涂层、疏油涂层、泳镜上的防雾涂层、运动垫上的抗菌涂层等等。武汉先进院在功能涂层材料方面有着丰富的技术积累与产业化经验，研发的涂层材料和涂料技术可对不同环境条件下的不同基材的装置、设备进行防护，部分项目已完成中试制备和市场验证，可为光学、工业、汽车、电力系统、光伏新能源等不同领域客户提供表面处理及涂层技术解决方案。
⚫ 基于涂料技术，自研合成树脂，设计多款水性/无溶剂涂层/涂料配方，开发了一系列兼具传统防护、装饰的纳米功能涂料，包括高透光学涂料、防雾树脂涂料、超双疏涂料、防腐蚀涂料和光伏自清洁涂料等；
⚫ 基于PVD技术已成功开发汽车关键运动部件耐磨减摩硬质涂层、新型电子雾化器发热涂层、多功能复合涂层及PECVD纳米聚合防护涂层等，可制备多种PVD微纳尺度功能薄膜，广泛应用于新能源、汽车、光学、生物医药、刀模具等领域。
武汉先进院相关涂层技术及自研产品
NO.2
体育装备轻量化之路
“轻量化”一词在汽车界早已耳熟能详，其实在体育界，运动轻量化也是体育装备供应商孜孜不倦追求的目标。
图源：巴黎奥运会官网
在场地自行车项目中，专为国家队定制的“战车”采用了T1100碳纤维打造，车架仅有1150克，通过多项精妙设计做到了全球同级最轻。
球击打在拍网上的声音，是独属于体育运动的美妙音乐。对于网球、羽毛球运动员来讲，轻质、高强度的、高弹性的球拍是发挥的关键，不少品牌的羽毛球拍、网球拍采用高性能复合材料制作而成，性能稳定、轻质且高强度。
图源：pixabay
皮划艇等项目的船桨、田径项目的“战靴”等等，这些无一不对轻量化有着极致的追求，同时轻量化之外，还需保证装备自身的强度、回弹性能、柔软度等多样化的需求，方便加工成型、设计自由度高且功能多样化的复合材料，无疑是奥运赛场上装备轻量化的主角。
武汉先进院复合材料技术
在纤维复合材料方面，武汉先进院面向市场应用需求，致力于轻量化及功能化复合材料应用技术开发,已在摩擦材料、轻质耐冲击热塑性复合材料、结构功能一体化复合材料等方面开展了广泛的应用研究，掌握核心生产制造技术与应用技术，并积极推动相关技术产业化应用。
⚫ 研发的纤维增强复合材料：碳纤维增强聚合物基复合材料（CFRP）、玻璃纤维增强热塑性复合材料（GFRP）、玄武岩纤维增强热塑性复合材料（BFRP）、天然纤维增强复合材料（NFRP）具有密度低、比强度和比模量高、耐腐蚀等一系列优点，被广泛应用于汽车轻量化、航空航天、建筑工程、电子信息、石油化工、体育休闲等多个领域；
⚫ 拥有热塑性单向带预浸料、热塑性复合材料板材、热塑性蜂窝、热塑性蜂窝夹芯板四大生产制造技术；热塑性复合材料产品轻量化设计技术和产品成型技术两大核心应用技术，可为相关企业进行技术方案设计及产品研发服务。
武汉先进院纤维增强复合材料技术布局
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NO.3
绿色体育新风尚
2024年巴黎奥运会以节制、创新和大胆为指导原则，为奥运会和残奥会的举办树立了新的标准。不仅如此，巴黎2024奥组委提出了雄心勃勃的目标：与之前相比，将比赛的碳排放减少一半。
图源：央视财经
在本届奥运会中，大比例地运用回收材料，实打实将低碳写在了办赛的每一个环节。在展馆内部，浪漫的深浅紫色跑道不仅展现了“法式浪漫”，更值得一提的是，新跑道成分包括合成橡胶、天然橡胶、矿物成分、颜料和添加剂等，其中约50%由回收材料或可再生材料制成。巴黎奥运会的部分体育场馆安装约1.1万个环保座椅，并采用由回收HDPE制成的环保座椅，消耗大约100公吨的废塑料。
图源：pixabay
此次巴黎奥运会首次实现了100%使用可再生电力，如太阳能、风能等，废除柴油发电，减少对化石燃料的依赖。
武汉先进院低碳新材料技术
武汉先进院在能源材料、功能材料领域布局了系列绿色低碳技术，助力推进行业的可持续发展。绿色功能材料方面布局了无醛微胶囊技术体系、可降解材料、低碳气凝胶技术等；能源材料方面，拥有电池正极材料、电池负极材料、电解液材料、电池回收四大板块电池全生命周期技术体系。
气凝胶
气凝胶是目前世界上最轻、导热系数最低的新型绝热材料，武汉院打破传统气凝胶制造工艺，创新开发出更具成本优势的二氧化硅气凝胶常压干燥制备技术，是目前国内同时掌握气凝胶超临界制备技术和常压制备技术的单位，实现气凝胶技术 “双通道” 驱动。现已开发气凝胶粉、气凝胶纤维纸、气凝胶预纤维毡、气凝胶海绵等系列复合制备，广泛应用于石油化工、航天军工、热能工程、建筑、新能源汽车等领域，对实现“双碳”目标具有重要战略意义。
武汉先进院气凝胶板块技术介绍
电池回收
针对废旧LFP电池以及其制造过程中产生的报废极片展开回收与应用，不仅可有效缓解废旧电池带来的环境负荷，同时可获得可观的经济效益，并深远助力推进行业的可持续发展。武汉先进院已实现了磷酸铁锂黑粉全资源回收技术，其中综合磷利用率超过95%左右，Li综合回收率达到了90%以上，具有高再生利用率的领先优势，后续将瞄准电池发展方向，精进已有技术及装备开发不同种类电池（如：钠电池回收、氢燃料电池、固态电池等）的全生命周期解决方案。
武汉先进院电池回收技术布局
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武汉先进院面向材料能源、电子信息、矿产资源等工业重大战略需求，专注新材料研发及其中试工程技术，以企业需求为导向，以科技成果产业化为目标，以量产工艺包交付为核心服务产品，建立了“科学(S)-技术(T)-工程(E)-服务(S)”全过程创新生态链，发展出集委托开发+技术转让/许可+检测评价+产业育成于一体的CRDO（Contract Research and Design Organization）研发服务模式，根据企业实际需求，为企业提供定制化、全流程整体解决方案。
武汉先进院创新生态链及CRDO研发服务体系
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