隔热气凝胶

拥有优良机械性能的阻热材料被广泛应用于建筑、工厂以及航天飞行器等。相比传统的阻热材料，陶瓷气凝胶拥有优良的化学稳定性和阻热性能（热传导率仅为12-20 mW/m·K），因此，陶瓷气凝胶在阻热领域有十分广阔的应用前景。但是陶瓷气凝胶质地十分脆，在高温下会导致结构上的破坏，这些缺点限制了陶瓷气凝胶的应用。 为了解决这些缺陷，近几年的研究都集中在利用纳米材料制作阻热气凝胶，如氧化物纳米纤维海绵、Si3N4纳米带状气凝胶等等。由纳米材料组合而成的气凝胶虽然提升了气凝胶的机械性能，但是纳米纤维组装过程中形…

与人类或其他哺乳动物的毛发不同，北极熊的毛发是中空的。在显微镜下放大后，每一根毛发都存在空腔结构，这种中空的管状结构不仅降低了北极熊毛的密度，而且有利于减小热导率，阻隔热量从北极熊的皮肤表面扩散到周围的低温环境中，值得设计新型人工隔热材料效仿。 中国科学技术大学俞书宏教授领导的研究团队受北极熊毛发中空结构的启发，发展了一种人工合成类北极熊毛的中空碳管气凝胶(CTA)的方法，该碳管气凝胶表现出超弹性和低的热导率。相关研究成果以“Biomimetic Carbon Tube Aerogel Enab…