气凝胶发展历史

2021-07-03 22:43:04 siwarde 3525

气凝胶发展历史


早在1931年, Steven.S.Kistler就开始研究气凝胶。他最初采用的方法是用硅酸钠水溶液进行酸性浓缩,用超临界水再溶解二氧化硅,用乙醇交换孔隙中的水后,利用超临界流体干燥技术制成了最初的真正意义上的气凝胶。这种材料的特点是透明、低密度、高孔隙率。但受当时科研手段的限制,这种材料的研制并没有引起科学界的重视。


上世纪七十年代, 在法国政府的支持下, Stan isl T eichner在寻找一种用于存储氧和火箭燃料的多孔材料的过程中,找到一种新的合成方法,即把溶胶-凝胶化学方法用于二氧化硅气凝胶的制备中。这种方法推动了气凝胶科学的发展。


此后,气凝胶科学和技术得到了快速发展。1983年ArlonHunt在ley实验室发现可用更安全、更廉价的二氧化硅气凝胶制作方法。与此同时,微结构材料研究小组发现可用具有更低临界温度和临界压力的二氧化碳超临界流体取代乙醇作为超临界干 使得超临界干燥技术得以向实用化阶段迈进。


八十年代后期, 研究者在LLNL制备了世界最轻的是0.003g/cm 3, 仅有空气的3倍。不久之后, RickPekala(LLNL)制备了有机气凝胶,包括间苯二酚-甲醛气凝胶、三聚氰胺-甲醛气凝胶。苯二配酚-甲醛气凝二氧化硅气凝胶,密度有胶能够被热解得到纯碳气凝胶,该方法开创了气凝胶研究的新领域。



进入九十年代以后,对于气凝胶领域的研究更为深入。据不完全统计,近年来在各类杂志上有关气凝胶的文章以达三千多篇。美国的Science杂志把气凝胶
为十大热门科学之一。

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