石墨烯气凝胶介绍(英文)
气凝胶Aerogel绝缘材料
气凝胶(Aerogel)绝缘材料Cryogel®Z绝缘材料带有一体化蒸汽屏蔽层的柔韧性工业绝缘材料，可以在低于环境温度的条件下以及低温环境下应用Cryogel®Z是一种带有一体化蒸汽屏蔽层的柔韧性气凝胶衬垫绝缘材料。
其设计理念是力求在材料的重量和厚度上达到最小，并且实现水蒸气零渗透的目标，从而提供最大限度的热防护。
Cryogel®Z绝缘材料独特的属性——极低的热导性、超强的柔韧性、耐压力、疏水性，并且应用简单——使得它在低温应用所需的热防护方面成为了最佳的选择。
Cryogel®Z绝缘材料使用已获得专利的纳米技术，将硅气凝胶与增强纤维相结合，产品操作简易，安全环保，其热力性能行业领先。
Cryogel®Z绝缘材料极低的热传导性特点，极大的降低了热增益和液体的蒸发损耗，其衬垫形式使得产品应用所需的劳动力降至最低，其内在的柔韧性特点使得产品更加持久耐用，抗机械损伤的性能也大幅提高。
物理属性优点：超强的热力性能热力性能是其他绝缘产品的五倍厚度与剖面尺寸进一步降低厚度降低但是热阻性相等施用时所耗费的时间和人力更少便于切削，适用于任何复杂的形状、密封曲度以及受限空间带有一体化蒸汽屏蔽层，因此实现了零渗透在一个易于安装的安装包中提供了更多的防潮保护物理特性良好柔软灵活而又具有卓越的回弹性，Cryogel Z绝缘材料甚至是在承受高达850psi的压力后依然可以恢复其热力性能运费以及存储费用低材料体积减小，高存储密度以及低报废率，这些特点都降低了产品的后勤成本，与刚性、预成形的绝缘材料相比，其后勤成本可以降低5倍或更多消除收缩缝因为即使在低温条件下，Cryogel Z绝缘材料依然可以保持弹性，所以，Cryogel Z绝缘材料不需要其他绝缘材料所需的用来防止压缩毁坏现象发生的收缩缝。
®安全环保填埋处理、无弹丸，不含可呼吸纤维热传导性使用ASTM C177标准测定的结防止表面冷凝方面的厚度要求设计条件：环境温度=80°F(26.7°C)，相对湿度=70%，露点温度=69.3°F(20.7°C)，风速=0，表面发射系数=0.9。
石墨烯英文介绍
Composite Material
The main field contained such as Polymer and Inorganic Nano-materials.
Thank you for listening
Guilin University of Technology
张耕
Optical Properties
Voltage applied to the bigrid double-deck graphene field effect transistor, bandgap is around 0~0.25eV.
Magnetic Field applied to the nanobelt, responsiveness could up to the large range of terahertz.
Photosensitive Element
Penetrate specific construction, low energy standard, used in satellite imagery.
New Energy Battery
Nomo GP attached on the surface, lowering the transparent and transformable solar cell.
Redox Reaction Use vitriol and nitric acid, hydrogen peroxide and so forth.
Epitaxial Growth of SiC Absolute vacuum with high temperature, silicon atoms get rid of the materials.
气凝胶简介ppt课件
气凝胶的热学特性及其应用
Ⅰ.气凝胶材质透明，光线可自由透射 Ⅱ.低折射率，对入射光几乎没有反射损失，太阳光透过率高达87% Ⅲ.纳米孔状材料，内部存在大量微小孔洞，孔隙率在80%~99.8%。 布满了无限多的孔壁，而这些孔壁都是辐射的反射面和折射面，极大 地阻滞了辐射的热量散失。
太阳能利用：因此气凝胶特别适合于用作太阳能集热器及其它集热装 置的保温隔热材料，当太阳光透过气凝胶进入集热器内部，内部系统 将太阳光的光能转化为热能，气凝胶又能有效阻止热量流失。
• 热传导：由于近于无穷多纳米孔的存在，热流在固体
中传递时就只能沿着气孔壁传递，近于无穷多的气孔壁构 成了近于“无穷长路径”效应，使得固体热传导的能力下 降到接近最低极限
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气凝胶在太空任务的应用
美“火星探路者”探测器 （保护机器人电子仪器设备）
“火星漫步者”，抵挡入夜-100℃超低温
俄罗斯“和平号”空间
气凝胶可以作为飞机上使用的隔热消音材料 。据报道，航天飞机及宇宙飞船在重返大气 层时要经历数千摄氏度的白炽高温，保护其 安全重回地球的绝热材料正是SiO2气凝胶。 美国NASA在“火星流浪者”的设计中，使用 了SiO2气凝胶作为保温层,用来抵挡火星夜晚 的超低温。
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工业设备及管道的保温
锅炉、炼解炉、 干燥机和窑的 保温
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安装示意图
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气凝胶复合材料
应用在暖气管道上的效果图
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一层6mm厚的气凝胶复合材料 可使热水管的温度从86度降到30度
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包裹在汽车的发动机上
应用在高速列车上
包裹在储油罐上
铺在地板上
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房屋隔热效果对比
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冷藏集装箱、保温集装箱
SiO气凝胶的特性及应用PPT课件
2 SiO2 气凝胶特性
2.1 优越的隔热性能 由于SiO2 气凝胶的纳米孔超级绝热性能,常温常压下SiO2 气凝胶粉体总导
热率<0.015Ｗ/m.K,块体总导热率<0.013Ｗ/m·K,真空条件下粉体总导热率<0.0 03Ｗ/m·K,块体总导热率<0.007Ｗ/m·K,为目前世界上高温隔热领域导热系数最 低的材料之一.
iO2,在300℃以下使用具有超级疏水性.
2.4 优异的隔声性 SiO2气凝胶还具极低的密度、极低的声传播速度、极低的介电常数、极高的
比表面积等优异性能.SiO2气凝胶以其优异的保温隔声性能有望成为一种环保型高 效保温隔声轻质建材.
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2 SiO2 气凝胶特性
2.5 较好的透光性 SiO2气凝胶还具有透光性,可以有效地透过可见光,同时可以高效地阻隔红外
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3 SiO2 气凝胶的应用
热学特性及应用
具体应用涵盖了科研、工业、国防的保温隔热场合, 尤其是三航,还可用于生活日用的多种场合,如建筑隔热板 材、玻璃、衣物保暖、冰箱隔热、管道保温等,乃至提高 阳能集热器的效率.
SiO2 气凝胶采光隔热板
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4 研发方向
存在问题
在实际应用方面,SiO2气凝胶的高度松脆性、有限透明度以及吸湿性等问题的 存在,抑制了其商业前途.提高SiO2气凝胶的质量和品质,是SiO2气凝胶研究的主要 方向.
研发方向
1. 掺杂改性SiO2气凝胶是获得气凝胶新品种及其优良性质的有效方法,通过掺杂其 他的元素,实现对SiO2气凝胶结构的优化,以达到提高SiO2气凝胶的品质的效果； 2.研发新的制备工艺,尽可能地降低SiO2气凝胶的制备成本,也是目前研究的重点之 一.
气凝胶产品介绍
热学领域
气凝胶产品属于高效防火隔热材料，主要功能是节能、保温、防火，可 应用于以下领域： 建筑节能领域：外墙保温专用气凝胶板材、气凝胶玻璃、钢结构防火。 工业及民用领域：替代传统的保温材料对管道、炉窑及其他热工设备、 热水器、冷藏设备等进行保温，隔热效果更好。 特殊应用领域：用于海军核潜艇，、飞机、大型海洋舰艇、船舶、客车 的保温。在航天工业和军工导弹等方面都有广阔的应用前景。
光学领域
纯净的SiO2气凝胶是透明无色的，它的折射率（1.006～1.06）非常接 近于空气的折射率，这意味着SiO2气凝胶对入射光几乎没有反射损失， 能有效地透过太阳光。 SiO2气凝胶可以被用来制作绝热降噪玻璃。利用不同密度的SiO2气凝 胶膜对不同波长的光制备光耦合材料，可以得到高级的光增透膜。 SiO2气凝胶的折射率和密度满足n-1≈2.1×10-4r/(kg/m3)，当通过控制制 备条件获得不同密度的SiO2气凝胶时，它的折射率可在1.008-1.4 范围内 变化，因此SiO2气凝胶可作为切仑科夫探测器中的介质材料，用来探测 高能粒子的质量和能2018 年进行 气凝胶正用来为人类首次登陆 火星时所穿的太空服研制一种 保温隔热衬里 Aspen Aerogel公司的一位资深 科学家马克· 克拉耶夫斯基认为 ，一层18毫米的气凝胶将足以 保护宇航员抵御零下130度的低 温。他说：“它是我们所见过 的最棒的绝热材料。”
可见，极低的折射率、热导率、介电常数、高比表面积、对气体的选 择透过等，它的力学、声学、热学、光学、电学性质都明显地不同于普通 固态材料，是一种具有许多奇异性质和广泛应用的轻质纳米多孔性材料。
气凝胶产品可应用领域
★热学领域
声学领域
光学领域
过滤与催化领域 吸附领域 捕获高速粒子 电学领域 分形特性
石墨烯气凝胶保温材料
石墨烯气凝胶保温材料英文回答：Graphene aerogel is a highly efficient and lightweight insulating material that has gained significant attentionin recent years. As a three-dimensional network of graphene sheets, it possesses remarkable properties such as low density, high porosity, and excellent thermal conductivity. These unique characteristics make it an ideal candidate for various applications in the field of thermal insulation.One of the key advantages of graphene aerogel as a thermal insulation material is its exceptional thermal conductivity. Due to its highly porous structure, it can effectively trap and slow down the transfer of heat. This property enables it to provide excellent insulation and reduce heat loss. For example, when used as insulation in buildings, graphene aerogel can significantly improve energy efficiency by reducing the need for heating and cooling.Furthermore, graphene aerogel is also highly flexible and compressible, making it suitable for use in various forms and shapes. It can be easily molded into different structures, such as sheets, films, or even coatings, to fit specific applications. This versatility allows for its integration into existing insulation systems without major modifications.In addition to its thermal insulation properties, graphene aerogel also exhibits excellent mechanicalstrength and stability. It can withstand high temperatures and maintain its structural integrity, even under extreme conditions. This durability makes it a reliable and long-lasting insulation material.Moreover, graphene aerogel is environmentally friendly and sustainable. It is derived from graphene, which is a carbon-based material, and can be produced from renewable sources. Unlike traditional insulation materials, it does not release harmful gases or chemicals into the environment. This aspect aligns with the growing demand for eco-friendlysolutions in various industries.中文回答：石墨烯气凝胶是一种高效轻便的保温材料，在近年来引起了广泛的关注。
聚二甲基硅氧烷 石墨烯气凝胶
聚二甲基硅氧烷石墨烯气凝胶
摘要：
1.聚二甲基硅氧烷（PDMS）简介
2.石墨烯气凝胶简介
3.聚二甲基硅氧烷与石墨烯气凝胶的复合材料优势
4.应用领域及前景展望
正文：
聚二甲基硅氧烷（PDMS）是一种常见的硅橡胶材料，具有优异的生物相容性、低摩擦系数和良好的化学稳定性。
石墨烯气凝胶则是一种具有高比表面积、高导电性和优异力学性能的纳米材料。
将这两种材料结合起来，制备聚二甲基硅氧烷/石墨烯气凝胶复合材料，可以充分发挥两者的优势，实现性能的互补。
聚二甲基硅氧烷（PDMS）在生物医学、电子器件、光学领域等方面具有广泛应用。
石墨烯气凝胶由于其高比表面积和优异的力学性能，被视为具有巨大潜力的功能材料。
将这两种材料复合，可以提高复合材料的力学性能、电导率和热稳定性。
聚二甲基硅氧烷/石墨烯气凝胶复合材料在以下几个方面表现出优异性能：
1.力学性能：石墨烯的加入可以显著提高聚二甲基硅氧烷的力学性能，使其更具韧性和耐磨性。
2.电导率：石墨烯气凝胶具有高导电性，将其与聚二甲基硅氧烷复合，可提高复合材料的电导率。
3.热稳定性：石墨烯的加入可以提高聚二甲基硅氧烷的热稳定性，使其在高温环境下仍具有良好的性能。
4.生物相容性：聚二甲基硅氧烷本身具有优异的生物相容性，石墨烯气凝胶也具有良好的生物相容性，因此复合材料在生物医学领域具有广泛的应用前景。
5.摩擦性能：石墨烯的加入可以降低复合材料的摩擦系数，提高其耐磨性能。
聚二甲基硅氧烷/石墨烯气凝胶复合材料在多个领域具有广泛的应用前景，如能源存储设备、传感器、生物医学、航空航天等。
国外气凝胶材料研究进展
Advanced Materials Industry38国外气凝胶材料研究进展■ 文/江 洪 王春晓 中国科学院武汉文献情报中心气凝胶是世界上密度最小的固体，密度仅为3.55k g /m 3，也被称为“固态的烟”，具有膨胀作用、离浆作用等，还具有高比表面积、绝热等特征。
气凝胶材料在20世纪30年代由美国塞缪尔·基斯勒（Samuel Kistler）教授采用超临界干燥方法制备而成。
气凝胶自身的结构和性能使其具有重要的应用价值，广泛应用于服饰、建筑、环保等众多领域。
本文对国外气凝胶材料的制备工艺和应用进展进行介绍。
1 不同气凝胶材料的制备1.1 纤维素气凝胶纤维素是自然界中一种可再生的绿色生物质材料，其广泛存在于植物和部分海洋生物中。
纤维素气凝胶是以纤维素作为原材料制备而成，这种材料具有生物降解等环保特性。
纤维素气凝胶种类丰富，如细菌纤维素气凝胶、纳米纤维素气凝胶，其制备工艺通常都包含冷冻干燥等流程。
法国国家科学研究中心G a v i l l o n等人[1]将纤维素材料溶解于氢氧化钠溶液中，制备了一种新型高度多孔纯纤维素气凝胶材料，其内部比表面积在200～300m 2/g左右，密度在0.06～0.3g/cm 3之间。
科罗拉多大学Blaise等[2]人利用啤酒酿造工业的废弃物作为培养基，将使用醋酸杆菌制备出的细菌纤维素，再通过超临界干燥法等方法制备出一种细菌纤维素气凝胶材料，具有低热导率的特征，并提出未来使用食物垃圾作为培养基来提高生产力。
德国航空航天中心Schestakow等人[3]首先使用微晶纤维素作为原材料制备一种气凝胶，然后通过使用普通溶剂如水、乙醇、异丙醇或丙酮等溶剂将气凝胶进行再生，制备出了一种浓度为1%～5%（质量分数）的纤维素气凝胶，通过扫描电镜对这些气凝胶的收缩、比表面积、密度以及微观结新材料产业 NO.02 202139构和力学性能进行了表征，结果表明用丙酮再生的纤维素气凝胶的比表面积比用水再生的纤维素气凝胶高出60%。