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耐高温材料纳米气凝胶毡

耐高温材料纳米气凝胶毡

简要描述:耐高温材料纳米气凝胶毡硅气凝胶纤细的纳米网络结构有效地限制了局域热激发的传播,其固态热导率比相应的玻璃态材料低2—3个数量级

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所属分类:纳米气凝胶

更新时间:2021-07-29

厂商性质:生产厂家

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耐高温材料纳米气凝胶毡耐高温材料纳米气凝胶毡

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制作简便,其形状、尺寸可任意调节

在世界已诞生的成果中,高超课题组制备的“碳海绵"仍是最轻纪录保持者。可达到0.16毫克/立方厘米,低于氦气的密度。

大规模制造成可能

科学家声称,气凝胶的基本制备原理是除去凝胶中的溶剂,让其保留完整的骨架。在以往制备气凝胶的案例中,科学家主要采用溶胶—凝胶法和模板导向法。前者可以批量合成,但是可控性差;后者能产生有序的结构,但依赖于模板的精细结构和尺寸,难以大量制备。

高超课题组另辟蹊径,探索出无模板冷冻干燥法:将溶解了石墨烯和碳纳米管的水溶液在低温下冻干,便获得了“碳海绵",并且可以任意调节形状,令生产过程更加便捷,也使这种超轻材料的大规模制造和应用成为可能。

性能优越,高弹性、强吸附,应用前景广阔

气凝胶的制备通常由溶胶凝胶过程和超临界干燥处理构成。在溶胶凝胶过程中,通过控制溶液的水解和缩聚反应条件,在溶体内形成不同结构的纳米团簇,团簇之间的相互粘连形成凝胶体,而在凝胶体的固态骨架周围则充满化学反应后剩余的液态试剂。为了防止凝胶干燥过程中微孔洞内的表面张力导致材料结构的破坏,采用超临界干燥工艺处理,把凝胶置于压力容器中加温升压,使凝胶内的液体发生相变成超临界态的流体,气液界面消失,表面张力不复存在,此时将这种超临界流体从压力容器中释放,即可得到多孔、无序、具有纳米量级连续网络结构的低密度气凝胶材料。



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