气凝胶是什么?轻若无物,花尖一朵“云”

在一朵花的花蕊上,仿佛停住了一团凝固的“云”。

气凝胶是什么?轻若无物,花尖一朵“云”

这其实是一小块氮化硼气凝胶样品,它十分轻盈,密度只有水的1%。

它在扫描电镜下的微观结构是这样的:

 

气凝胶是什么?轻若无物,花尖一朵“云”

气凝胶是什么呢?大家可以想象一下一个三维网状结构里面“网住”了水的凝胶结构,而如果把其中的水都替换成气体,也就是气凝胶了。气凝胶需要特殊的工艺来制备。

气凝胶材料因为非常非常轻和隔热而受人青睐,应用前景包括在极端的温度条件下保护航天设备等。但很多气凝胶也存在机械性能不够稳定的问题,在急剧的温度变化中容易变成脆弱。

而这一次研究者做出了机械性能更加稳定的气凝胶,它可以抗住连续一周时间1400℃的高温,也可以在急剧的温度变化(一秒钟内温度就变化275°C)之后依然保持原有的机械性能。

虽然在实际投入应用之前还有很多后续研究需要做,但感觉这些材料看起来真是非常厉害了。

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