科學(xué)家聲稱，氣凝膠的基本制備原理是除去凝膠中的溶劑，讓其保留完整的骨架。在以往制備氣凝膠的案例中，科學(xué)家主要采用溶膠—凝膠法和模板導(dǎo)向法。前者可以批量合成，但是可控性差；后者能產(chǎn)生有序的結(jié)構(gòu)，但依賴于模板的精細(xì)結(jié)構(gòu)和尺寸，難以大量制備。高超課題組另辟蹊徑，探索出無(wú)模板冷凍干燥法：將溶解了石墨烯和碳納米管的水溶液在低溫下凍干，便獲得了“碳海綿”，并且可以任意調(diào)節(jié)形狀，令生產(chǎn)過(guò)程更加便捷，也使這種超輕材料的大規(guī)模制造和應(yīng)用成為可能。氣凝膠材料防火阻燃性能優(yōu)良，燃燒時(shí)無(wú)明火無(wú)毒性鹽霧產(chǎn)生。氣凝膠性價(jià)比高

氣凝膠誕生于1931年，由Steven.S.Kistler在Nature雜志上發(fā)表《共聚擴(kuò)散氣凝膠與果凍》標(biāo)志著氣凝膠的發(fā)現(xiàn)，也正是Kistler通過(guò)乙醇超臨界干燥技術(shù)，制備出世界上一塊氣凝膠-SiO2氣凝膠。氣凝膠可分為無(wú)機(jī)氣凝膠、有機(jī)氣凝膠、混合氣凝膠和復(fù)合氣凝膠。常見(jiàn)的氣凝膠主要是硅氣凝膠、碳?xì)饽z和二氧化硅氣凝膠，新進(jìn)發(fā)展的氣凝膠主要是氧化石墨烯氣凝膠、富勒烯氣凝膠和纖維/二氧化硅氣凝膠。由于SiO2氣凝膠是目前產(chǎn)業(yè)化很成熟的產(chǎn)品，氣凝膠的制備技術(shù)主要為SiO2氣凝膠制備，該類氣凝膠的制備包括兩種方法：干燥法和溶膠-凝膠法。目前產(chǎn)業(yè)化中主要使用的技術(shù)是干燥技術(shù)。上海氣凝膠問(wèn)題在25℃室溫下，上海天陽(yáng)氣凝膠氈的導(dǎo)熱系數(shù)約為0.018W/m·K。

因?yàn)槊芏葮O低，輕的氣凝膠只有0.16毫克每立方厘米，比空氣密度略低，所以也被叫做“凍結(jié)的煙”或“藍(lán)煙”。由于里面的顆粒非常小（納米量級(jí)），所以可見(jiàn)光經(jīng)過(guò)它時(shí)散射較小（瑞利散射），就像陽(yáng)光經(jīng)過(guò)空氣一樣。因此，它也和天空一樣看著發(fā)藍(lán)（如果里面沒(méi)有摻雜其它東西），如果對(duì)著光看有點(diǎn)發(fā)紅。（天空是藍(lán)色的，而傍晚的天空是紅色的）。由于氣凝膠中一般80%以上是空氣，所以有非常好的隔熱效果，一寸厚的氣凝膠相當(dāng)20至30塊普通玻璃的隔熱功能。即使把氣凝膠放在玫瑰與火焰之間，玫瑰也會(huì)絲毫無(wú)損。

氣凝膠這種新材料密度為3.55千克每立方米，為空氣密度的2.75倍；干燥的松木密度（500千克每立方米）是它的140倍。這種物質(zhì)看上去像凝固的煙，但它的成分與玻璃相似。由于它的密度極小，用于航空航天方面非常合適。美宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，該實(shí)驗(yàn)室瓊斯博士研制出的新型氣凝膠，主要由純二氧化硅等組成。在制作過(guò)程中，液態(tài)硅化合物首先與能快速蒸發(fā)的液體溶劑混合，形成凝膠，然后將凝膠放在一種類似加壓蒸煮器的儀器中干燥，并經(jīng)過(guò)加熱和降壓，形成多孔海綿狀結(jié)構(gòu)。瓊斯博士獲得的氣凝膠中空氣比例占到了99.8%。天陽(yáng)氣凝膠紙厚度為0.2~1mm。

氣凝膠材料可用作涂覆材料，在基體表面添加隔熱保護(hù)。將氣凝膠顆粒以及粘合劑、阻燃劑、發(fā)泡劑進(jìn)行混合制備出氣凝膠粘合劑組合物，并在氣凝膠涂料表面再涂覆熱反射層面，可大幅提升原材料的耐熱性能。氣凝膠材料也可與阻燃劑協(xié)同使用，獲得更好的阻燃性的同時(shí)也能夠提高材料的強(qiáng)度和韌性。有一種Sb2O3-SiO2復(fù)合氣凝膠無(wú)機(jī)阻燃劑，具有較大的比表面積，其與塑料，橡膠等高分子聚合物基體產(chǎn)生了牢固的界面粘合力，提高了復(fù)合氣凝膠阻燃劑在聚合物熔體中的分散性、流動(dòng)性，提高了阻燃效果，減少了因添加無(wú)機(jī)類阻燃劑給聚合物基體造成的力學(xué)性能的損失。天陽(yáng)氣凝膠保溫氈是保溫材料領(lǐng)域抗壓強(qiáng)的材料。江蘇定制氣凝膠批發(fā)

天陽(yáng)氣凝膠絕熱板抗拉抗裂。氣凝膠性價(jià)比高

干燥技術(shù)：目前產(chǎn)業(yè)化中主要使用的技術(shù)是超臨界干燥技術(shù)和常壓干燥技術(shù)，其他尚未實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)技術(shù)還有真空冷凍干燥、亞臨界干燥等。超臨界干燥技術(shù)是實(shí)現(xiàn)批量制備氣凝膠技術(shù)，已經(jīng)較為成熟，也是目前國(guó)內(nèi)外氣凝膠企業(yè)采用較多的技術(shù)，超臨界干燥可以實(shí)現(xiàn)凝膠在干燥過(guò)程中保持完好骨架結(jié)構(gòu)。常壓干燥技術(shù)一種新型的氣凝膠制備工藝，是當(dāng)前研究極活躍，發(fā)展?jié)摿艽蟮臍饽z批產(chǎn)技術(shù)。其原理是采用疏水基團(tuán)對(duì)凝膠骨架進(jìn)行改性，避免凝膠孔洞表面的硅羥基相互結(jié)合并提高彈性，同時(shí)采用低表面張力液體臵換凝膠原來(lái)高比表面積的水或乙醇從而可以在常壓下直接干燥獲得性能優(yōu)異的氣凝膠材料。盡管目前超臨界干燥工藝日益成熟、產(chǎn)品質(zhì)量滿足產(chǎn)業(yè)化要求，但是超臨界干燥設(shè)備制造具有一定門檻，且原料有機(jī)硅源價(jià)格較高。相比超臨界干燥技術(shù)，常壓干燥技術(shù)在設(shè)備投入、硅源上均具有明顯的成本優(yōu)勢(shì)，在技術(shù)上存在一定的門檻，適合于后期氣凝膠的大規(guī)模量產(chǎn)。氣凝膠性價(jià)比高