气凝胶是什么材料做的

“气凝胶”这个词近年来出现得越来越频繁 , 特别是在十三五规划中笔墨三章强调新材料战略的作用后 , 气凝胶作为先进新型材料又一次成为了关注焦点 。
据Allied市场研究公司2014年6月发布的报告称 , 全球气凝胶的市场价值预计到2020年可达18.966亿美元 , 在预测期内(从2014–2020)的年复合增长率为36.4% 。 随着气凝胶材料在新的应用领域探索的持续进步 , 市场预计 , 随着时间的推移市场增长的动力会进一步增强 。

气凝胶是什么材料做的

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气凝胶的发展
意义何在?
从国家战略层面出发 , 新材料是带动传统产业升级的革命性力量 , 是事关国家安全的战略性产业 。 大力发展国内新材料产业 , 提升国内新材料产业制造水平 , 从而不断提高先进高分子材料和特种金属功能材料自给水平 。
再对比国内外新材料企业的状况 , 美国的3M、杜邦、德国的BASF、Bayer、日本的三菱化学占据了国际市场绝大部分份额 , 其中不乏市值过千亿美金的巨头 。 反观国内新材料企业 , A股市场上的龙头市值也不过数十亿美金 。 为什么会出现如此大的差距 , 原因之一是起步时间的差距 , 而更主要的原因在于在国内 , 新材料并没有被视作一个长期可持续发展的事业 。
因此 , 如何让新材料恒“新”是一个值得思考的问题 。
目前 , 国内新材料企业想要在短时间内全面、全能地超越国外巨头 , 并不现实 。 但在纳米材料等关键性领域 , 却存在着异军突起的空间和能力 。 谈完了行业背景和先天下之忧后 , 我们正式切入主题 。
WHAT?
什么是气凝胶?
作为纳米材料界的新星——气凝胶(Aerogel) , 它到底为何物?
首先 , 气凝胶不同于我们传统思维中的“胶” , 它是一种固体物质形态 , 密度为3KG/m⊃3; , 因其密度极低 , 所以也被叫做“冻结的烟”或“蓝烟” , 曾获得吉尼斯纪录“世界上最轻的固体”称号 。 最早是在1931年 , 由S.Kistler采用超临界干燥方法成功制备出SiO2气凝胶 。 由于气凝胶中一般80%以上是空气 , 所以有非常好的隔热效果 , 一寸厚的气凝胶相当20至30块普通玻璃的隔热功能 。 即使把气凝胶放在玫瑰与火焰之间 , 玫瑰也会丝毫无损 。 气凝胶在航天探测上也有多种用途 , 在俄罗斯“和平”号空间站和美国“火星探路者”的探测器上都有用到这种材料 。
关于气凝胶的科普就介绍到这里 , 只用记住它们明显不同于孔洞结构在微米和毫米量级的多孔材料 , 其纤细的纳米结构使得材料的热导率极低 , 具有极大的比表面积 。 对光、声的散射均比传统的多孔性材料小得多 , 这些独特的性质不仅使得该材料在基础研究中引起人们兴趣 , 而且在许多领域蕴藏着广泛的应用景 。

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HOW?
气凝胶应用制品有哪些?有何用?
前面介绍了气凝胶这一纳米材料的各种特性 , 那么它究竟可以做成啥?本文希望从客观角度 , 结合国内外各相关企业、研发机构的进展状况为大家梳理梳理关于气凝胶应用制品的故事 。 关于气凝胶应用制品 , 可以分两部分来介绍 , 第一部分为已具备商品流通属性的应用制品 , 第二部分为极具科研价值的前沿性研究 。

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