气凝胶

航空业的快速发展给人们的生活带来了极大的便利，然而，不断提高的飞行速度和装载能力使航空噪声污染日益严重。因此，高效降噪技术对于消除航空噪声至关重要。然而，由于高强度（>70 dB）、宽频带（通常为250~6000 Hz）和高噪声源温度（甚至>1000°C）等复杂特性，难以有效治理航空噪声。传统的航空降噪技术（设备创新或改进飞行程序）存在效率低、技术难度大、成本高等缺陷。因此，需要大力开发耐高温、吸声带宽、重量轻、高效降噪的先进吸声材料。陶瓷纳米纤维气凝胶以其无机微结构稳定、孔隙率超高、多孔结构相…

吸波材料可通过吸收辐射到材料表面的电磁波，降低目标的电磁特征信号，从而提升武器装备的战场生存能力，是目前军事装备技术领域的重点发展方向。然而，现有吸波材料大多属于“被动式”，即材料被制备出来后，其工作频段、吸收带宽等各种参数均随之固定。而战场环境和武器装备的使用场景是复杂多变的，仅仅依靠一成不变的“被动式”吸波材料难以实现重要的战略/战术目标。相比之下，具有隐身性能动态可控，吸波/透波效果可随使用场景智能变化的主动吸波材料，越来越显示出应用价值，也是未来隐身材料领域的发展前沿。 南开大学黄毅教授…

中国绝热节能材料协会气凝胶材料分会副秘书长毕鉴挺在谈及国家知识产权局5月17日驳回美国Aspen Aerogels公司（美国斯攀气凝胶公司）在华《改良的疏水性气凝胶材料》专利复审请求时显得有些激动。的确，早在2001年Aspen Aerogels公司成立伊始，便开始在我国申请气凝胶材料的专利，回溯自2018年至今气凝胶材料分会带领行业企业，应对美国Aspen Aerogels公司专利在华申请所做的努力，尽管是阶段性的胜利，这个成果也来之不易。 近日，中国绝热节能材料协会气凝胶材料分会以线上视频会…

高熵合金（HEAs）由于其独特的物理、化学和力学性能，包括可控组分、缓慢扩散、晶格畸变和鸡尾酒效应，在多相催化领域引起了人们广泛的关注。根据构型熵的大小可以把固溶体状态下构型熵大于1.5 R的合金定义为高熵合金，构型熵在1 R ~ 1.5 R之间的定义为中熵合金（MEAs），构型熵低于1 R的称之为低熵合金。尽管HEAs构型熵的最大化可以赋予合成材料非凡的物理化学和催化性能，但HEAs复杂的结构使其活性中心模糊不清。MEAs不仅能最大限度地保留HEAs的优势，而且与HEAs相比能提供更清晰的催化…

可再生材料制成的柔性超级电容器和应变传感器在智能机器人、电子皮肤和健康监测等先进领域引起了广泛关注。特别是具有优异压缩性和电化学性能的多功能超级电容器逐渐走进人们的视野。碳气凝胶(Carbon aerogels)具有低密度、高孔隙率、高比表面积和优良的导电性，是制造可压缩超级电容器的理想材料。然而，从绿色生物聚合物中制备具有可压缩性、亲水性和抗疲劳性的碳气凝胶仍然是一个巨大的挑战。 近日，天津科技大学司传领教授、徐婷博士与德国哥廷根大学张凯教师、美国奥本大学杜海顺等人合作，基于有序排列的层状多孔…

本文，中国科学院兰州化学物理研究所王金清研究员、杨生荣研究员团队等在《Carbon》期刊发表名为“Super durable graphene aerogel inspired by deep-sea glass sponge skeleton”的论文，研究受深海玻璃海绵启发，采用一种简便的水热自组装策略制备了具有多尺度分层细胞结构的还原氧化石墨烯（rGO）气凝胶。rGO气凝胶的这种分层细胞结构是通过将碳壁变为细胞结构而获得的，可以从纳米到宏观分解为六个层次。值得注意的是，经过多步缩减的rGO …

利用热整流器件对热量进行控制，使其按需、有序传输，这对提高能源利用率、实现高精度温度控制具有重要意义。热二极管是给定温差条件下正方向热流大于反方向热流的整流器件。热二极管可通过非对称纳米结构实现，或通过“Junction”结构构筑而成，前者需要精细的纳米结构，通常涉及复杂合成/制备过程，且整流性能有限；后者需要两种热导率随温度变化趋势不同材料构建异质结。相变材料相转变过程通常涉及热导率突变，利用相变材料构筑热二极管可获得良好热整流性能。然而，已报道的相变热二极管均为刚性，不适用于曲面，即使为适应…

纤维素是地球上最为古老和储量最丰富的可再生资源，取之不尽，用之不竭，可完全生物降解，是制备环境友好型高分子材料的理想对象。结合墨水直写3D打印技术，可以实现纤维素基溶液的微纳米结构的设计与精度的控制，具有极大的应用前景。然而，纤维素墨水在实际的3D打印过程中存在储能模量低、粘度小，通过直接油墨印刷很难满足直接打印的要求，调配具有最佳流变特性的粘弹性油墨、在喷头内容易地挤出并形成自我支撑框架是墨水直写3D打印的关键。 近日，中国科学院金属研究所聚合物复合材料团队张阳博士、隋国鑫研究员与嘉兴学院-中…

随着全球温室效应和水污染的加剧，开发用于污水净化和绿色建筑的轻质、多孔、多功能材料具有重要的意义。由于其低密度、高孔隙率和低导热性等特性，气凝胶在科学研究和工程应用方面都引起了广泛关注。然而，尽管近年来开发具有综合性能的新型气凝胶有了不少进展，但目前其机械性能、热稳定性以及不同组分间的相容性仍是限制其大规模应用的主要因素。 复旦大学游波教授等人受丹参叶强疏水特性的启发，制备了一种具有丹参叶状结构的新型超疏水性多功能芳纶-聚酰亚胺纳米复合气凝胶。作者通过原位硅氧烷缩聚方法在气凝胶表面覆盖了许多球形…

随着气候变化、不断增长的世界人口和日益严重的水污染问题，水危机已经成为当今世界最严峻的挑战，人类迫切需要一种可持续的、经济的方案，以在全球范围内提供安全饮用水。海水是世界上最丰富的资源之一，将其脱盐转化为可饮用水是解决人类水危机的重要途径。现阶段主要的海水脱盐技术可分为热脱盐和反渗透膜分离，但这两种方法都需要集中的、技术密集的水处理工厂，其高能耗、高成本的问题大大限制了它们的广泛应用。相比之下，最近太阳能驱动水蒸馏技术备受关注，被认为有望取代传统的海水淡化技术，即通过分散式的水净化让更多人获得安…