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新型弹性“烯陶”气凝胶可耐2000℃高温
2025年07月21日 14:06:57
来源：化工仪器网 点击量：4571
浙江大学高分子学系高超教授团队联合西安交通大学刘益伦教授团队制备出具有微穹顶结构的高弹“烯陶”气凝胶，成为智能穿戴设备、航天航空等领域的理想选择。
近日，浙江大学高分子学系高超教授团队联合西安交通大学刘益伦教授团队制备出具有微穹顶结构的高弹“烯陶”气凝胶。其耐热能力突破2000摄氏度大关，在反复挤压下依然保持轻盈高弹、性能稳定。相关研究成果发表在学术期刊《科学》上。
气凝胶是指通过溶胶凝胶法，用一定的干燥方式使气体取代凝胶中的液相而形成的一种纳米级多孔固态材料。如明胶、阿拉伯胶、硅胶、毛发、指甲等。气凝胶也具凝胶的性质，即具膨胀作用、触变作用、离浆作用。
此次研究中，科研团队采用操作简单的二维通道受限发泡方法，将气凝胶内部气孔形状变为穹顶结构，能够更好地消化外部冲击。计算机仿真模拟显示，微穹顶结构的弹性应变能存储能力至少是传统结构的10倍，从而让气凝胶展现弹性抗压的特性。
科研团队制备的“烯陶”气凝胶，一半是陶瓷、一半是石墨烯，是两者在原子层面的二维杂化。实验显示，烯陶气凝胶在宽温域范围具有突出的力学弹性，不仅常温下能被反复压缩，而且在零下268.8摄氏度至2000摄氏度的环境中仍保持99%弹性应变的优异性能。
未来，随着技术的持续优化与升级，这种“烯陶”气凝胶有望得到更广泛的应用。它不仅具备轻盈、高效的隔热性能，还具有极高的强度和柔韧性，使其成为智能穿戴设备、航天航空等领域的理想选择。
素材来源：科技日报
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