当今时代,气凝胶作为一种革命性材料异军突起,凭借其独一无二的性能在各个领域掀起创新浪潮。 从微观结构看,气凝胶呈现出精细的纳米多孔网络,这是它诸多神奇特性的根源。这种结构使得光线在其中反复折射、散射,造就了气凝胶独特的光学性质,部分气凝胶制品呈现出迷人的半透明质感,为建筑装饰、艺术创作带来全新灵感,设计师们利用其打造别具一格的光影效果。 在能源存储方面,气凝胶......
2025-01-10在材料科学的前沿领域,气凝胶宛如一颗璀璨的新星,正以其超凡特性颠覆人们对传统材料的认知,开启诸多领域的全新变革。 气凝胶是一种具有极低密度的固体材料,它的诞生源于独特的制备工艺。通过溶胶 - 凝胶法,将硅源等前驱体在溶液中水解、缩聚形成湿凝胶,再经超临界干燥技术去除溶剂,保留纳米多孔结构,造就了气凝胶轻盈似羽的特质。其密度可低至每立方厘米 3 毫克,甚至比空气还......
2025-01-10气凝胶产业逆境崛起,国内不断重视并快速发展。2016 年,美国阿斯彭气凝胶股份 有限公司(Aspen Aerogels)向美国国际贸易委员会(ITC)提起了 337 调查申请, 称来自中国的两家企业的产品侵犯其复合气凝胶隔热材料和制造方法相关的专利 权,请求 ITC 发布一般排除令(或有限排除令)和禁止令。2018 年,ITC 对气凝胶 隔热复合材料及其制造工艺做出 337 调查部分终裁:裁......
2025-01-09气凝胶从发现至今已经经历过三次产业化,目前正处在第四次产业化浪潮的快速发 展中。气凝胶诞生于 1931 年,由 Steven.S.Kistler 在 Nature 杂志上发表《共聚扩散 气凝胶与果冻》标志着气凝胶的发现。也正是 Kistler 首次通过乙醇超临界干燥技术, 制备出世界上第一块气凝胶—SiO2 气凝胶。 第一次产业化发生在 20 世纪 40 年代早期,但是由于高昂的......
2025-01-09气凝胶常见的制备方法主要有以下几种: 溶胶 - 凝胶法 原理:这是制备气凝胶最基本的方法。它是基于溶液中的化学反应,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。这些团簇之间相互粘连形成凝胶体。一般先将金属醇盐(如正硅酸乙酯)或无机盐等前驱体溶解在适当的溶剂(如乙醇)中,在酸或碱等催化剂的作用下发生水解反应......
2025-01-08基本概念 气凝胶是一种以纳米胶体粒子相互聚集构成纳米骨架和纳米多孔网络结构,并且在孔隙中充满气态分散介质的轻质固态材料 发展历程 起源:1931 年,美国化学家 Samuel Stephens Kistler 制备出世界上第一块气凝胶 。 早期局限:此后由于......
2025-01-08新一代隔热材料-气凝胶。气凝胶是目前已知的世界上最轻的固体,由99%的气体及1%的固体组成,拥有仅3倍于空气的密度,轻盈而强大。这种材料的非凡特性甚至得到了美国宇航局NASA的青睐,一度被应用于宇航服中作为保暖材料。 科技的不断进步也带动着气凝胶生产工艺的不断更新,目前气凝胶已可以被应用于日常服饰,如保暖服饰等。但是服装领域只是气凝胶应用的冰山一角,气凝胶更多的应用在于油气管道、......
2025-01-07在建筑领域,保温材料种类繁多,主要分为两大类:无 机棉类保温材料和有机高分子类保温材料。无机棉类保温材料具有优异的防火及耐高温性能,但吸水能力强且吸水 后产品本身保温效果变差;有机高分子保温材料具有质轻、 导热系数低、吸水率低等特点,曾经在建筑保温材料市场中占据主流地位,但随着国家对产品防火性能要求的提高, 很大程度上限制了其在国内建筑中的应用。气凝胶复合制 品因其优异的保温性能、防火性能和......
2025-01-07新能源汽车安全问题,一个老生常谈的问题,其中电池安全又是重中之重。 去年6月份,国家应急管理部公布了2022年一季度新能源汽车火灾数据,共计640起,同比上升32%,高于交通工具火灾平均8.8%的增幅,平均每日超7例火灾。从起火原因来看,主要包括电池部件老化、外部碰撞、高温天气、电池热失控、高负荷等。 在电池安全方面,采用新材料防热阻燃是一大重点。因此,气凝胶被宁德时代......
2025-01-06将导热系数低的气凝胶添加到传统的砂浆和混凝土中,可以有效提升材料性能。 气凝胶保温砂浆是以硅酸盐水泥为胶凝剂,加入气凝胶、SiO₂、玻璃微珠制成的。玻璃珠的尺寸比气凝胶颗粒大得多,可以填充到砂浆基质中,较小的气凝胶颗粒将间隙进一步填充,使孔隙率尽可能减小,保温砂浆的导热系数也随之下降,可以获得预期的建筑保温效果。将保温砂浆应用于建筑外墙表面,砂浆越厚,内外温差越大。由此可见,气凝......
2025-01-06为抑制电池热蔓延多以经过加工封装的气凝胶毡制成气凝胶垫安装分布于电芯之间。当动力电池发生内部或外部短路后,短时间内电池释放出大量热量,温度急剧升高,导致热失控,通过热扩散,单个热失控电池通过热传导和火焰引发临近的电池发生热失控,导致整个电池模组/电池包发生热失控,从而引发新能源汽车起火爆炸等安全事件。这就好比在茂密的森林之中,如果一颗树木被引燃,会逐渐蔓延起来,形成大范围的森林火灾。......
2025-01-03与传统保温材料相比,二氧化硅气凝胶绝热毡的保温性能是传统材料的 2-8 倍,因此在同 等保温效果下气凝胶用量更少。以管道为例,直径为 150mm 的管道如果需要达到相同的保温效果,对应使用的保温材料膨胀珍珠岩、硅酸钙、岩棉、气凝胶毡的厚度分别为 90mm、76mm、64mm、20mm。根据中石化塔河炼化的测算,将常压焦化装置从传统保温材料改造成“二氧化硅气凝胶保温毛毡+单面铝箔玻纤......
2025-01-02气凝胶是一种以纳米胶体粒子相互聚集构成纳米骨架和纳米多孔网络结构,并且在孔隙中充满气态分散介质的轻质固态材料。因其半透明的色彩和超轻的重量,气凝胶在空气中呈现像烟雾一样的状态,有“固态烟雾”之称。 1931年,美国化学家Samuel Stephens Kistler制备出世界上第一块气凝胶。他用超临界技术干燥凝胶(类似果冻,由固体形成的网络骨架及网络中包含的液体组成),将凝胶中的液体用空气取代,......
2025-01-02金融界2024年12月28日消息,国家知识产权局信息显示,中国二十二冶集团有限公司取得一项名为“一种气凝胶防热失控的电池组件”的专利,授权公告号CN222214332U,申请日期为2023年12月。 专利摘要显示,本实用新型提出了一种气凝胶防热失控的电池组件,适用于各种类型的电池,并可应用于不同的应用场景。该系统包括气凝胶板、电芯、相变材料、液冷板和外框。本发明通过综合运用气凝胶......
2025-01-02气凝胶是一种纳米级的多孔固态新型材料,所有孔的体积合起来占整个气凝胶体积的绝大多数,甚至可以达到99%,具有高比表面积、高空隙率、纳米级孔洞、低密度等特殊的微观结构特点,化学性能稳定、导热系数低、耐高温、高弹性、强吸附、防水效果好、使用温度范围广、寿命长。 “可以把气凝胶理解成多孔海绵的一个纳米版。”气凝胶领域技术专家王贝尔说,其孔径在2......
2024-12-31