气凝胶

新闻动态 / 2025/02/27 气凝胶 材料科学 保温材料 隔热材料 新能源应用

1. 结构特点

纳米多孔结构：气凝胶的孔隙尺寸在纳米级别，孔隙率高达80%-99.8%。

低密度：密度可低至0.001 g/cm³，是世界上最轻的固体之一。

高比表面积：比表面积可达500-1000 m²/g，甚至更高。

2. 性能特点

极低导热系数：常温下导热系数可低至0.013 W/(m·K)，是优异的隔热材料。

高透明度：某些气凝胶（如二氧化硅气凝胶）透光率可达90%以上。

优异吸附性能：高比表面积和孔隙率使其在吸附领域表现突出。

低声速传播：声速在气凝胶中传播极慢，具有良好的隔音效果。

3. 制备方法

溶胶-凝胶法：通过溶胶形成凝胶，再经干燥处理得到气凝胶。

超临界干燥：常用方法，避免干燥过程中结构坍塌。

常压干燥：成本较低，但控制难度较大。

4. 应用领域

隔热材料：用于建筑、航空航天等领域的隔热保温。

环境保护：用于吸附污染物和油污处理。

能源领域：应用于超级电容器、电池电极材料等。

光电领域：用于透明隔热材料和光电元件。

声学领域：用于高效隔音材料。

5. 研究进展

新型气凝胶：如石墨烯气凝胶、碳纳米管气凝胶等，具有更优异的性能。

多功能复合材料：通过复合其他材料，拓展气凝胶的应用范围。

气凝胶凭借其独特的结构和性能，在多个领域展现出巨大的应用潜力。

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