氣凝膠,英文名稱為“aerogel”,意為“飛行的凝膠”(組合詞areo-gel)。凝膠怎么會飛?想象一下,如果把水母的水分“拿掉”卻不改變其體積大小,將會如何?氣凝膠即是如此,它自身的80%~99.8%以氣態形式存在——這也正是它的神奇之處,氣凝膠是人類能夠人工制造出來的最輕的非晶固態材料,被稱為“凝固的煙”“物質的第五種形態”。 氣凝膠極高的孔隙率、導熱系數低的特點讓其具有良好的材料性能:超輕、絕熱、耐溫。它對于傳統材料的替代場景很多,凡是涉及到溫度隔絕的應用方面,都會希望用到這種材料。 愛彼愛和新材料有限公司(以下簡稱愛彼愛和)就是這樣一家氣凝膠生產及節能解決方案提供商。愛彼愛和副總經理董海兵在接受《中國科學報》記者獨家專訪時表示,氣凝膠材料的應用遠不止于to B場景,其在航天、軍工、戶外用品、日消等領域都有望大展身手。 迎來產業化的曙光 董海兵向記者介紹說,從分類上講,氣凝膠有碳氣凝膠、硫氣凝膠,金屬氣凝膠......閱讀全文
氣凝膠是一種輕質多孔的納米材料,在航空航天、國防等高技術領域及建筑、工業管道保溫等民用領域都有極其廣泛的應用前景。根據其孔壁材料的組分屬性進行劃分,可以把氣凝膠分為無機氣凝膠(如目前唯一商業化的氧化硅氣凝膠)、有機高分子氣凝膠(如酚醛樹脂氣凝膠等)和碳氣凝膠這三大類。如何通過結構設計、化學組裝和
分析測試百科網訊 2019年9月1日,第四屆全國樣品制備學術報告會在青島銀沙灘溫德姆至尊酒店繼續召開。(相關報道:第4屆全國樣品制備學術會在青島召開 關注新機遇新挑戰,大會報告:簡化制樣、提高靈敏度 看第四屆全國樣品制備會大咖報告)在精彩的大會報告之后,各個專家、廠商紛紛帶來樣品制備方面的新材料
在剛落幕不久的第五屆中國創新創業大賽(浙江賽區)暨第三屆浙江省“火炬杯”創新創業大賽新材料領域決賽,一位叫金承黎的創業者憑借“第四代常壓干燥技術批量生產氣凝膠材料技術”在激烈的競爭中脫穎而出,榮膺大賽10強,摘得優秀企業獎的桂冠。3日后,他又攜帶該項目在寧波杭州灣新區國際創新創業大賽復賽杭州賽區
日常生活中氣凝膠的使用仍然十分罕見,對它的應用研究大多停留在實驗室階段,或集中在極少數的高精尖領域。 密度僅為空氣的1/6、高孔隙率、大比表面積和極低的熱導率……氣凝膠身上如此完美的性質,使它毫無疑問地榮升為世界上最輕的固體物質。據報道,目前氣凝膠的最低密度可以達到0.16 mg/cm
近日,中國航天科工集團三院306所(簡稱306所)喜獲國家知識產權局“中國專利獎優秀獎”,獲獎專利為“一種多組元氣凝膠復合材料及其制備方法”。該獎項是306所科研人員長期不懈探索取得的又一成果。 氣凝膠是一種具有納米孔結構的輕質材料,被科學界譽為“改變世界的神奇材料”。其特殊的結構為其帶來了
氣凝膠是目前已知的密度最低的合成材料之一,因其極小的表觀密度和熱導率,高的孔隙率和比表面積,引起了廣泛的關注。然而,氣凝膠的多孔結構和極低密度導致其力學強度差;此外,常用的超臨界干燥法制備程序繁雜、周期長、產量低、成本高, 制約了氣凝膠的實際應用。 在國家科技部、國家自然科學基金委的大
陶瓷氣凝膠因其超輕、耐火、耐腐蝕、耐高溫等特性,非常適合解決航空航天領域的隔熱問題,但其脆性、高溫析晶、熱震坍縮等問題嚴重制約了相關研究和應用。近日,哈爾濱工業大學、蘭州大學、美國加州大學洛杉磯分校、加州大學伯克利分校等高校研究人員,共同研究合成了米層狀結構的雙曲線結構陶瓷氣凝膠,通過結構設計實
氣凝膠絕熱氈的絕熱原理是什么氣凝膠,也稱為干凝膠,密度僅為空氣密度的2.75倍,是世界上密度最小的固體。氣凝膠依照其組成不同可以分為碳系,硅系,硫系,金屬氧化物系,金屬系等。可是現在開發和使用較多的是硅系氣凝膠——二氧化硅氣凝膠。氣凝膠是一種新式輕質納米多孔產品,它具有納米結構(典型孔徑小于50nm
近日,中國科學技術大學教授俞書宏領導的課題組受自然界蜘蛛網的啟發,通過模板法構筑納米纖維網絡結構,制備了一系列具有納米纖維網絡結構的硬碳氣凝膠。該系列氣凝膠具有超彈性、抗疲勞以及良好穩定性等優點。研究論文以Superelastic hard carbon nanofiber aerogels
氣凝膠曾被譽為改變世界的新材料,在航空航天、國防等高技術領域及建筑、工業管道保溫等民用領域都有極其廣泛的應用前景。從結構上看,氣凝膠是由零維的量子點、一維的納米線或者二維的納米片等低維納米結構經三維組裝而成的超輕多孔納米材料。低維納米結構的各種變量,如幾何形狀、尺寸、密度、表面形貌、化學屬性等參
在科技部、國家自然科學基金委的大力支持下,中科院化學研究所高分子物理與化學國家重點實驗室的科研人員日前首次通過簡便的真空干燥技術,制備了彈性低密度有機-無機雜化氣凝膠。這種制備方法簡便、性能優異、易于表面功能化的氣凝膠材料對于拓展氣凝膠的實際應用具有重要的意義。 科研人員首先通過分子設計,
據物理學家組織網近日報道,美國賓夕法尼亞州匹茲堡卡內基·梅隆大學的研究人員在易碎的碳納米管氣凝膠上覆蓋石墨烯涂層,使其猶如穿上超人斗篷一樣,在強度壓力下一改易塌癟狀態而轉變得堅韌耐壓,而當卸除負載后又可完全恢復原狀。該研究結果刊登在《自然·納米技術》雜志上。 研究人員說,他們演示的碳納米管
中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所研究員張學同領導的氣凝膠團隊通過溶解杜邦的Kevlar纖維獲得納米纖維分散液,制備出了一種具有高孔隙率和高比表面積的凱夫拉氣凝膠纖維,具有優異的力學性能,可以任意彎曲、打結、編織等具有優異的力學性能,可以任意彎曲、打結、編織等。 因防寒服裝對保暖性、輕便性
石墨烯是碳原子以sp2雜化方式構建的二維蜂窩狀納米片層,因其優異的理化性能和超大的理論比表面積,在光電、催化、傳感器、環境修復等的領域都展現出良好的應用發展前景。石墨烯片層組裝構建的三維網絡結構氣凝膠,不但良好保持了片層的優良特性,同時在環境修復應用中還便于回收和循環使用,是石墨烯應用的重要發展
近年來,航空航天事業的蓬勃發展,使越來越多的飛行器進入太空探索宇宙,甚至太空旅行計劃使得普通人也可以完成自己的“太空夢”。但是高昂的發射成本一直阻礙著航空航天事業的發展,在目前的技術條件下,發射1克物體的成本約等價為1克黃金的價值。近日,北京航空航天大學的謝勇副教授、陳子瑜教授和科羅拉多大學的I
石墨烯氣凝膠,經由石墨烯片層三維搭接、組裝而來的石墨烯宏觀體材料,具有三維連續多孔網絡結構,表現出高比表面積、高孔隙率、優異導電性能及電化學行為,在能源存儲、傳感、吸附、復合材料等領域有重要應用前景。然而,目前常規石墨烯氣凝膠的三維組裝以石墨烯片層間的“面-面”局部搭接方式為主,進而形成具有三維
納米氣凝膠氈由那些材料制成的?氣凝膠隔熱材料簡介 納米氣凝膠復合隔熱材料,是利用氣凝膠的隔熱性能,再通 過特殊生產工藝復合而成,是一種導熱系數極低的無機多孔隔熱 材料。 1、獨特的納米結構 由下圖(10萬倍電鏡照片)可見材料內部孔隙均在50-80納米之間,本材料孔隙
氣凝膠,被譽為改變世界的新材料,具有孔隙率高、比表面積大、密度低、絕熱性能好等優異理化性質,在熱/聲/電絕緣、催化劑/藥物載體、星際塵埃收集、環境修復、能源與傳感等領域具有重要應用前景。然而,其自身力學缺陷,如強度弱、易脆、變形能力差等弊端,尤其是較寬溫度范圍內抵抗不同載荷沖擊能力,成為氣凝膠獲
氣凝膠,被譽為改變世界的新材料,具有孔隙率高、比表面積大、密度低、絕熱性能好等優異理化性質,在熱/聲/電絕緣、催化劑/藥物載體、星際塵埃收集、環境修復、能源與傳感等領域具有重要應用前景。然而,其自身力學缺陷,如強度弱、易脆、變形能力差等弊端,尤其是較寬溫度范圍內抵抗不同載荷沖擊能力,成為氣凝膠獲
與人類或其他哺乳動物的毛發不同,北極熊的毛發是中空的。在顯微鏡下放大后,每一根毛發都存在空腔結構,這種中空的管狀結構不僅降低了北極熊毛的密度,而且有利于減小熱導率,阻隔熱量從北極熊的皮膚表面擴散到周圍的低溫環境中,值得設計新型人工隔熱材料效仿。 中國科學技術大學教授俞書宏領導的研究團隊受北極熊
納米氣凝膠氈由那些材料制成的?氣凝膠隔熱材料簡介 納米氣凝膠復合隔熱材料,是利用氣凝膠的隔熱性能,再通 過特殊生產工藝復合而成,是一種導熱系數極低的無機多孔隔熱 材料。 1、獨特的納米結構 由下圖(10萬倍電鏡照片)可見材料內部孔隙均在50-80納米之間,本材料孔隙
美國能源部所屬勞倫斯利福摩爾國家實驗室的研究人員,日前用3D打印技術將石墨烯氣凝膠微晶格直接打印出來。這種新型石墨烯氣凝膠將為能量存儲、傳感器、納米電子,以及催化和分選流程帶來巨大好處。相關成果發表在4月22日出版的《自然·通信》雜志上。 3D打印的石墨烯氣凝膠具有高比表面積、優良的電導率、
超級隔熱陶瓷氣凝膠材料在高溫下保持了結構穩定的良好力學和耐高溫性能。蘭州大學供圖 蘭州大學土木工程與力學學院青年教授張強強與哈爾濱工業大學、美國加州大學洛杉磯分校和伯克利分校的學者合作,研制出一種同時具備超輕、高力學強度和超級隔熱三大特點的陶瓷氣凝膠。利用其設計的超級隔熱系統可應用于航天器等領域。
近日,中國科學技術大學教授俞書宏課題組以殼聚糖作為三維軟模板,發展了一種酚醛樹脂(PFR)與SiO2共聚和納米尺度相分離的合成新策略,成功研制出具有雙網絡結構的PFR/SiO2復合氣凝膠材料。 工業建筑和維持室內舒適溫度所消耗的能量占世界每年總能耗的30%以上,隔熱材料的使用可以提高建筑物能量
近日,中國科學技術大學教授俞書宏課題組以殼聚糖作為三維軟模板,發展了一種酚醛樹脂(PFR)與SiO2共聚和納米尺度相分離的合成新策略,成功研制出具有雙網絡結構的PFR/SiO2復合氣凝膠材料。 工業建筑和維持室內舒適溫度所消耗的能量占世界每年總能耗的30%以上,隔熱材料的使用可以提高建筑物能量
仿生,是以經過億萬年進化形成的生物體為極限目標, 在不同層次和水平上進行創造的一門技術。 仿生材料是從分子水平上模擬天然物質的結構特點和生物功能,進而開發出類似甚至超越原天然物質功能的新型材料。隨著當前醫學水平和人們生活質量的不斷提高,為一些患者提供安全、有效的用于組織替換和移植的仿生
約8立方厘米的“碳海綿”立在桃花花蕊上。 浙江大學高分子系高超教授的課題組制備出了一種超輕氣凝膠——它刷新了目前世界上最輕材料的紀錄,彈性和吸油能力令人驚喜。這種被稱為“全碳氣凝膠”的固態材料密度為每立方厘米0.16毫克,僅是空氣密度的1/6。日前,這一進展被《自然》雜志在“研究要
氣凝膠是當前最輕且優質的熱絕緣材料,其重量的 9 成以上都是空氣。但云霧狀的渾濁外觀,意味著它們難以當做“窗戶”來使用,畢竟這是導致熱量逃離建筑物的原因之一。好消息是,科羅拉多大學博爾德分校的研究人員們,已經找到了將之變透明的方法,重點是借助啤酒釀造時的副產品。 image.png
仿生,是以經過億萬年進化形成的生物體為極限目標, 在不同層次和水平上進行創造的一門技術。 仿生材料是從分子水平上模擬天然物質的結構特點和生物功能,進而開發出類似甚至超越原天然物質功能的新型材料。隨著當前醫學水平和人們生活質量的不斷提高,為一些患者提供安全、有效的用于
中南大學日前成功研制出“新型透明氣凝膠材料”,這是世界上已知的最輕的固體材料,也是迄今為止隔熱保溫性能最好的材料。由住建部、中國建筑科學研究院、清華大學、中南大學等單位專家組成的鑒定委員會認為,該技術居國際領先水平,已經具備產業化條件。 由中南大學完成的“新型透明氣凝膠材料的研究及其在建筑