详解最轻固体气凝胶家族

　　世界上最轻的固体——气凝胶在最早由美国科学工作者Kistler在1931年制得。我们对气凝胶的认识，仅仅局限在一些专业的领域当中。虽然它早在1931年已经可以人工制备，但材料的应用发展并没有想象中迅速。而今，保温材料行业对气凝胶的应用也仅仅是下游基础的应用。

　　这种新材料的密度仅为每立方米3.55公斤，仅为空气密度的2.75倍；松木的密度（每立方米500公斤）是它的140倍。气凝胶颗粒从远处看就像凝固的烟雾，但它们的成分类似于玻璃。颗粒状的气凝胶握在手中几乎感受不到地球引力对物体做出的重力感。

　　在保温材料中，气凝胶的应用主要是结合保温材料基底，形成防火防潮的气凝胶毡、板、纸。能够利用双向材料结构形成具有优势的保温防火特性。

　　气凝胶已从最初的 SiO2 气凝胶发展成为一个庞大的气凝胶家族。气凝胶按外观可分为块状、粉末状、薄膜状等多种，还有气凝胶、干凝胶、冷冻凝胶等。根据微观结构不同，可分为微孔（<2nm）、中孔（2~50nm）和混合多孔气凝胶。按基体可分为无机、有机、混合和复合气凝胶（如玻璃纤维基气凝胶毡）。最常用的气凝胶分类方法是按组分区分，可分为单组分气凝胶和多组分气凝胶。单组分气凝胶包括氧化物气凝胶、碳化物气凝胶、氮化物气凝胶、石墨烯气凝胶、量子点气凝胶、金属气凝胶、聚合物基有机气凝胶、生物质基有机和碳气凝胶、硫化物气凝胶等。

　　什么是多组分气凝胶？

　　多组分气凝胶（复合气凝胶）是指由两种或多种单组分气凝胶组成的气凝胶气凝胶复合材料。由胶水或与纤维、晶须、纳米管等增强材料与气凝胶基体结合而成。如有机纤维-SiO2复合气凝胶等。具有不同成分和结构的气凝胶表现出独特的性能，适用于特定的应用场景。而我们常用于建筑工业保温的气凝胶产品则属于二氧化硅（SiO2）气凝胶，也是目前来说，应用最早，制备技术最成熟的气凝胶。

　　气凝胶家族内容庞大且占据较为重要的市场应用，作为保温材料，保温应用除了建筑保温、工业保温之外，也常用于新能源电池防火包裹，高温防火保温等。气凝胶还具备憎水防水功能，能够有利将水汽隔绝，减少环境湿度变化对保温效果产生的影响。

　　尤特森新材料在保温行业前行十余年，不断追随着时代趋势前进的脚步。节能环保是国际当下的趋势，气凝胶应用也逐渐从保温领域延伸到在电极载体材料、催化材料、传感材料、纳米灭菌材料、药物释放等诸多新兴领域使用。材料推陈出新，迭代研发，是行业发展前进的一大步，更是行业低碳节能发展的风向导航。