二氧化硅气凝胶的研究现状与应用(综述)解读
二氧化硅气凝胶的研究现状与应用(综述)
学 年 论 文题目： SiO 2气凝胶的研究现状与应用学 生： 房斯曼学 号： 200902010204院 （系）：材料科学与工程学院专 业： 材 料 化 学指导教师： 李 翠 艳2012年 6 月 1 日SiO2气凝胶的研究现状与应用材化092 班###指导老师：李##(陕西科技大学材料科学与工程学院陕西西安710021）摘要:本文从二氧化硅的研究历史和现状出发，从制备方法、干燥工艺、性能与应用领域等方面综述了二氧化硅气凝胶的研究进展，并对二氧化硅气凝胶的发展前景进行了展望。
关键词:二氧化硅气凝胶，制备，干燥，应用Current Research and Applications of SilicaAbstract: The article reviewed the latest development and the history of the research of silica aerogel, summarized the progress of the silica aerogel research in the aspects of preparation methods, drying technologies, properties and current application. And the article also looks forward to the development prospect of silica aerogel.Keywords: silica aerogel, preparation, drying, application0 前言二氧化硅气凝胶是在保持胶体骨架结构完整的情况下，将胶体内溶剂干燥后的产物,它问世于1931年，美国科学家首先由斯坦福大学的S．S．Kistler制得了二氧化硅气凝胶。
1966年J．B．Peri利用硅酯经一步溶胶—凝胶法制备出氧化硅气凝胶，从而使材料的密度更低，进一步推动了气凝胶研究的进展。
2024年二氧化硅气凝胶市场发展现状
2024年二氧化硅气凝胶市场发展现状概述二氧化硅气凝胶是一种具有极高比表面积和孔隙结构的人造材料，具有优异的吸附性能和保温隔热特性。
近年来，随着全球环境污染问题的加剧和节能减排需求的增加，二氧化硅气凝胶市场得到了快速发展。
本文将对二氧化硅气凝胶市场的发展现状进行分析。
市场规模和趋势市场规模二氧化硅气凝胶市场的规模在过去几年中保持了快速增长的态势。
根据市场研究数据，2019年全球二氧化硅气凝胶市场规模达到了XX亿美元，并预计到2025年将达到XX亿美元。
市场趋势1. 绿色环保成为主流随着人们对环境保护意识的增强，绿色环保材料的需求不断增加。
二氧化硅气凝胶作为一种无毒、无污染、可循环利用的材料，受到了广泛关注。
在建筑、航空航天、电子通信等行业中，二氧化硅气凝胶被广泛应用于保温材料、吸附材料等领域。
2. 全球节能减排政策推动发展全球各国对节能减排的重视程度不断提高，相应的政策措施也逐渐完善。
二氧化硅气凝胶作为一种能够有效提高能源利用效率和减少能源消耗的材料，受到了政府的大力支持和鼓励。
这些政策的推动将进一步促进二氧化硅气凝胶市场的发展。
3. 技术创新推动行业进步在二氧化硅气凝胶市场中，技术创新是推动行业发展的重要动力。
近年来，相关企业在材料生产工艺、性能改进和应用领域等方面取得了突破性进展，推动了二氧化硅气凝胶市场的快速发展。
市场竞争情况主要厂商和产品目前，全球二氧化硅气凝胶市场具有较高的竞争度。
主要厂商包括公司A、公司B、公司C等。
这些企业通过不断创新、技术升级和市场拓展等手段，竞争力较强。
产品应用领域二氧化硅气凝胶在各个领域都有广泛的应用。
其中，建筑、航空航天、电子通信、汽车等行业是二氧化硅气凝胶的主要应用领域。
在建筑行业，二氧化硅气凝胶被应用于保温隔热材料、新能源建筑等领域；在航空航天领域，二氧化硅气凝胶被用作航空航天器保温材料；在电子通信领域，二氧化硅气凝胶广泛应用于电子元器件的保护和吸附等方面。
二氧化硅气凝胶在保温隔热领域中的应用
二氧化硅气凝胶在保温隔热领域中的应用摘要】气凝胶是一类纳米多孔材料，其内部孔隙由气体代替溶剂填充，孔隙率高、密度低，因此，其作为一种轻固体材料引起研究者极大的兴趣。
鉴于二氧化硅的材质和二氧化硅气凝胶纳米孔高气体填充率的特质，所以二氧化硅气凝胶固体和孔内气体导热率低，隔热性能优异，室温导热系数低至0.012W/（m·K）。
本文将介绍二氧化硅气凝胶的制备方法及在隔热领域中的应用进展。
【关键词】二氧化硅；气凝胶；保温隔热；领域应用一、二氧化硅气凝胶的性能特点气凝胶行业目前处在产业化大发展期，价格是最大瓶颈。
随着国家对建筑节能中“高效保温”与“防火安全”的高度重视，使得二氧化硅气凝胶在建筑节能领域中的更多应用成为可能。
和现有的保温材料相比，二氧化硅气凝胶保温隔热复合材料具有以下优异效果：①兼顾“高效保温”与“防火安全”。
②较好的透气性。
由于水泥石干燥收缩和固化时内部积存压力的共同作用，在固化后气凝胶与包裹的水泥基体有数微米的空隙改善水泥砂浆/混凝土内部毛细孔通道，且基体中含大量均匀分布的孔洞结构，透气性好。
③隔音效果佳。
由于二氧化硅气凝胶的低声速特性，用它制备的复合材料也还是一种较好的声学延迟或高温隔音材料，具备有效隔音的功能。
二、二氧化硅气凝胶在保温隔热领域中的应用（一）气凝胶粉体或颗粒由于气凝胶粉体材料不易成型，二氧化硅气凝胶粉末一般不单独作为保温隔热材料使用。
但是它可以作为功能结构材料的夹层，填充层使用；或者与其他材料复合和粘结作为保温隔热材料来使用。
二氧化硅粉末可以添加到某些涂料中，复合成为具有保温效果的保温隔热涂料。
河南工业大学何方等将二氧化硅气凝胶微球加入到纯丙乳液中，混合其他助剂制成二氧化硅气凝胶隔热涂料，并将它涂覆于普通马口铁基材上，制得隔热涂层。
所得的涂层表面光滑平整，附着力强，硬度好，耐水耐热性能较好，隔热性能突出，可以很好的满足隔热涂料的基本需要。
（二）气凝胶毡气凝胶毡是将二氧化硅气凝胶在湿溶胶阶段与纤维增强材料复合，然后经过凝胶和干燥制备得到气凝胶毡。
二氧化硅气凝胶的研究现状与应用解读
二氧化硅气凝胶的研究现状与应用解读首先，二氧化硅气凝胶的制备方法可以分为溶胶-凝胶法、超临界干燥法和模板法等。
溶胶-凝胶法是最常用的方法，通过水合胶体的成核、生长和凝胶化步骤制备气凝胶。
超临界干燥法是通过将溶胶凝胶体在超临界条件下进行干燥，得到具有高孔隙率和低表面积的气凝胶。
模板法是在胶体溶液中加入模板分子，通过模板的自组装和胶凝体的沉积制备气凝胶。
二氧化硅气凝胶的应用领域十分广泛。
首先，在能源领域，二氧化硅气凝胶具有优异的隔热性能和孔结构，可用于制备超级电容器和锂离子电池的电解质和隔热层。
其次，在环境污染治理方面，二氧化硅气凝胶具有高吸附性能和可控的孔结构，可用于吸附和分离有机染料、重金属离子和有害气体等。
此外，二氧化硅气凝胶还可用于催化剂的载体、气相催化反应的催化剂和光催化材料的制备。
在生物医学领域，二氧化硅气凝胶因其生物相容性和孔隙结构可用于药物缓释、组织工程、抗菌和生物传感器等。
最后，在传感器领域，二氧化硅气凝胶作为传感器的敏感材料具有高灵敏度、选择性和稳定性，可用于检测环境污染物、生物标志物和爆炸物等。
目前，二氧化硅气凝胶的研究重点主要集中在以下几个方面。
首先，通过调控溶胶-凝胶法、超临界干燥法和模板法等制备方法，改善气凝胶的孔结构和特性。
其次，通过表面修饰、包覆和掺杂等方法，提高气凝胶的吸附性能、光催化性能和生物相容性。
此外，研究者还致力于开发新型的气凝胶材料，如有机-无机复合材料和纳米复合气凝胶材料等。
最后，将二氧化硅气凝胶与其他材料结合使用，如聚合物、金属和碳材料等，以进一步拓展其应用领域和提高性能。
综上所述，二氧化硅气凝胶具有广泛的应用前景，并且在能源储存、环境污染治理、生物医学和传感器等领域已取得了一系列研究进展。
随着制备方法的改进和表面修饰的优化，二氧化硅气凝胶有望在更多领域发挥重要作用。
2024年超微细二氧化硅气凝胶市场前景分析
2024年超微细二氧化硅气凝胶市场前景分析概述本文将对超微细二氧化硅气凝胶市场的前景进行分析。
首先，我们将介绍超微细二氧化硅气凝胶的定义和特性。
接着，我们将探讨超微细二氧化硅气凝胶的市场规模和增长趋势。
最后，我们将提供一些关于超微细二氧化硅气凝胶市场的发展前景的展望。
超微细二氧化硅气凝胶的定义和特性超微细二氧化硅气凝胶是一种高孔隙率，低密度的固态材料，由纳米级的二氧化硅颗粒组成。
其特点包括高比表面积、低热导率、良好的吸附性能和化学稳定性等。
超微细二氧化硅气凝胶的市场规模和增长趋势近年来，超微细二氧化硅气凝胶市场呈现出增长的趋势。
主要原因包括以下几个方面：1.能源领域的需求增加：超微细二氧化硅气凝胶具有优异的保温性能和吸附性能，被广泛应用于建筑和工业领域的保温材料和隔热材料。
2.环境污染治理的需求增加：超微细二氧化硅气凝胶具有良好的吸附性能，可以被用于空气和水处理领域，去除有害气体和重金属等污染物。
3.新兴应用的拓展：随着技术的发展和应用领域的拓宽，超微细二氧化硅气凝胶在医疗、电子、航空航天等领域也开始得到广泛应用。
根据市场研究，预计超微细二氧化硅气凝胶市场在未来几年将继续保持稳定增长的态势。
超微细二氧化硅气凝胶市场的发展前景展望虽然超微细二氧化硅气凝胶市场前景看好，但仍面临一些挑战和机遇：挑战1.竞争加剧：目前，超微细二氧化硅气凝胶市场存在许多竞争对手，市场竞争激烈，需要不断提高产品质量和降低成本。
2.技术瓶颈：超微细二氧化硅气凝胶的制备技术和应用技术还存在一些问题和限制，需要进一步研究和创新。
机遇1.新兴应用的拓展：超微细二氧化硅气凝胶在新兴领域的应用潜力广阔，例如纳米技术、医疗器械等，未来市场空间巨大。
2.可持续发展需求：随着社会对环境保护和可持续发展的要求日益增强，超微细二氧化硅气凝胶作为一种绿色材料具有巨大市场潜力。
在未来几年，超微细二氧化硅气凝胶市场有望继续保持稳定增长的态势，创造更多的商机和发展空间。
2023年二氧化硅气凝胶行业市场分析现状
2023年二氧化硅气凝胶行业市场分析现状二氧化硅气凝胶是目前市场上比较新兴的一种高性能材料，因其具有低密度、高孔隙率、优异的吸附性能等特点，被广泛应用于空气净化、噪声控制、热工装备和建筑材料等领域。
以下是对二氧化硅气凝胶行业市场分析的现状。
一、市场需求量持续增长随着人们环境保护意识的提高和生活水平的提升，对空气质量、噪声控制和能源保护的需求不断增加。
二氧化硅气凝胶具有出色的吸附能力，能够有效去除空气中的有害物质和噪声，提升室内环境质量。
同时，二氧化硅气凝胶还具有优异的保温性能，在节能减排方面也有广阔的应用前景。
因此，市场对二氧化硅气凝胶的需求量持续增长。
二、市场竞争激烈目前，二氧化硅气凝胶行业市场竞争激烈，主要有国内外大型化工企业和专业化生产厂家参与竞争。
这些企业利用自身的资源优势和技术实力，推出各种类型的二氧化硅气凝胶产品，以满足不同领域的需求。
同时，低端产品市场竞争激烈，价格战层出不穷，使得整个行业利润空间受到挤压。
因此，二氧化硅气凝胶企业需要加强技术创新和品牌建设，提高产品附加值，获得市场竞争优势。
三、技术创新是发展的关键目前，二氧化硅气凝胶技术和生产工艺还存在一定的技术难题，如制备工艺不稳定、产品质量不一致等。
因此，技术创新是二氧化硅气凝胶行业发展的关键。
一方面，企业需要加大研发投入，提高二氧化硅气凝胶的制备工艺和生产技术，提高产品的质量和性能。
另一方面，企业还需要不断创新，开发出更多应用领域的二氧化硅气凝胶产品，满足市场多样化的需求。
四、市场前景广阔二氧化硅气凝胶具有广阔的市场前景。
随着环境污染和能源问题的日益严重，人们对空气质量和能源保护的需求不断增加。
二氧化硅气凝胶作为一种环保、节能的高性能材料，将在空气净化、噪声控制、热工装备和建筑材料等领域得到广泛应用。
同时，随着科技的进步和人们对高性能材料需求的不断提升，二氧化硅气凝胶行业将迎来更加广阔的市场发展空间。
综上所述，二氧化硅气凝胶行业市场需求量持续增长，市场竞争激烈，技术创新是发展的关键，市场前景广阔。
二氧化硅气凝胶综述讲解学习
二氧化硅气凝胶简介气凝胶（aerogels）通常是指以纳米量级超微颗粒相互聚集构成纳米多孔网络结构，并在网络孔隙中充满气态分散介质的轻质纳米固态材料。
气凝胶是一种固体，但是99%都是由气体构成，外观看起来像云一样。
气凝胶因其半透明的色彩和超轻重量，有时也被称为“固态烟”或“冻住的烟”。
最常见的气凝胶为二氧化硅气凝胶。
SiO2气凝胶是一种防热隔热性能非常优秀的轻质纳米多孔非晶固体材料，其孔隙率高达80-99.8％，孔洞的典型尺寸为1-100 nm，比表面积为200-1000 m2/g，而密度可低达3 kg/m3，室温导热系数可低达0.012 W/（m•k）。
正是由于这些特点使气凝胶材料在热学、声学、光学、微电子、粒子探测方面有很广阔的应用潜力。
一、气凝胶发展历史早在1931年，Steven.S.Kistler就开始研究气凝胶。
他最初采用的方法是用硅酸钠水溶液进行酸性浓缩，用超临界水再溶解二氧化硅，用乙醇交换孔隙中的水后，利用超临界流体干燥技术制成了最初的真正意义上的气凝胶。
这种材料的特点是透明、低密度、高孔隙率。
但受当时科研手段的限制，这种材料的研制并没有引起科学界的重视。
上世纪七十年代，在法国政府的支持下，Stanislaus Teichner在寻找一种用于存储氧和火箭燃料的多孔材料的过程中，找到一种新的合成方法，即把溶胶- 凝胶化学方法用于二氧化硅气凝胶的制备中。
这种方法推动了气凝胶科学的发展。
此后，气凝胶科学和技术得到了快速发展。
1983年Arlon Hunt 在Berkeley 实验室发现可用更安全、更廉价的二氧化硅气凝胶制作方法。
与此同时，微结构材料研究小组发现可用具有更低临界温度和临界压力的二氧化碳超临界流体取代乙醇作为超临界干燥的流体，使得超临界干燥技术得以向实用化阶段迈进。
八十年代后期，Larry Hrubesh 领导的研究者在Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) 制备了世界上最轻的二氧化硅气凝胶，密度是0.003 g/cm 3，仅有空气的3倍。
中国二氧化硅气凝胶行业市场供需分析
中国二氧化硅气凝胶行业市场供需分析一、二氧化硅气凝胶行业概况气凝胶是具有纳米尺度的相连骨架和孔结构的一类凝胶结构，其中以二氧化硅气凝胶的产业化与应用最为成熟。
气凝胶的密度很小，一般为3-250mg/cm3，是已知最轻的材料之一。
气凝胶中含有大量平均孔径多在50nm以下的介孔，比表面积为500-1000m2/g，孔隙率可达到99%。
二氧化硅气凝胶的特性包括隔热性、隔音性、非线性光学性质、过滤与催化性质、折射率可调性等。
随着人们对二氧化硅气凝胶研究的深入，气凝胶制备及应用有了许多新的发展。
目前，二氧化硅气凝胶的主要制备方法就是通过溶胶凝胶方法先得到SiO2凝胶，再经过干燥可得到二氧化硅气凝胶。
溶胶凝胶制备二氧化硅凝胶因为受到很多因素的影响，在不同的制备因素下所得到的气凝胶性能会有所影响。
SiO2气凝胶行业产业链包括上游直接材料、人工费用以及制造费用等，中游行业主要以制造和销售为主。
SiO2气凝胶下游主要集中在建筑、军工领域。
SiO2气凝胶原材料包括二氧化硅、水玻璃、硅溶胶、硅醇盐及其他原材料。
2016年开始，气凝胶材料被国家发改委列入国家重点节能低碳技术推广目录，至此，多生开始将气凝胶材料纳入省事重点发展方向。
二、中国二氧化硅气凝胶产销现状我国气凝胶行业主要以中低端初级产品为主，大部分气凝胶行业企业生产产品为气凝胶粉体颗粒，气凝胶复合材料生产难度大，产能有限。
根据《2020-2026年中国SiO2气凝胶行业发展动态分析及未来发展前景报告》数据显示：我国二氧化硅气凝胶生产主要集中在东部和西部地区，其中广东、上海、浙江以民用隔热为主，西部地区以军用隔热为主。
2019年我国气凝胶材料产量为7.82万立方米，国内气凝胶制品产量从2014年的1.05万吨增长至2019年的9.84万吨。
气凝胶作为被全世界科学界广泛关注的新材料，吸引着世界各国科学家倾力研究。
科学家们发现气凝胶可使众多行业、学科产生质的飞跃，在力学、声学、热学、光学、化学、物理学等方面均有独特的优良性质，二氧化硅气凝胶具有优质的隔音隔热效果，同时材料环保特征明显，促使下游建筑、电子等领域需求大幅提升。
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学 年 论 文题目： SiO 2气凝胶的研究现状与应用学 生： 房斯曼学 号： 200902010204院 （系）：材料科学与工程学院专 业： 材 料 化 学指导教师： 李 翠 艳2012年 6 月 1 日SiO2气凝胶的研究现状与应用材化092 班###指导老师：李##(陕西科技大学材料科学与工程学院陕西西安710021）摘要:本文从二氧化硅的研究历史和现状出发，从制备方法、干燥工艺、性能与应用领域等方面综述了二氧化硅气凝胶的研究进展，并对二氧化硅气凝胶的发展前景进行了展望。
关键词:二氧化硅气凝胶，制备，干燥，应用Current Research and Applications of SilicaAbstract: The article reviewed the latest development and the history of the research of silica aerogel, summarized the progress of the silica aerogel research in the aspects of preparation methods, drying technologies, properties and current application. And the article also looks forward to the development prospect of silica aerogel.Keywords: silica aerogel, preparation, drying, application0 前言二氧化硅气凝胶是在保持胶体骨架结构完整的情况下，将胶体内溶剂干燥后的产物,它问世于1931年，美国科学家首先由斯坦福大学的S．S．Kistler制得了二氧化硅气凝胶。
1966年J．B．Peri利用硅酯经一步溶胶—凝胶法制备出氧化硅气凝胶，从而使材料的密度更低，进一步推动了气凝胶研究的进展。
1974年粒子物理学家Cantin等首次报道了将1700升和1000升的氧化硅气凝胶应用于两个Cerenkov探测器。
此后，硅气凝胶作为隔热材料又成功地应用于双面窗HJ。
1985年Tewari使用二氧化碳为超临界干燥介质，成功地进行了湿凝胶的干燥，推动了硅气凝胶的商业化进程。
随着人们对二氧化硅气凝胶研究的深入，气凝胶制备及应用有了许多新的发展。
本文从二氧化硅现有的制备方法和二氧化硅气凝胶的性能出发，查阅各方资料，指出了不同的制备条件对二氧化硅气凝胶性能的影响以及各种方法的优点及待改进的地方，总结了二氧化硅气凝胶的各种优异的性能以及在各个领域的应用。
并且对二氧化硅气凝胶的发展进行的展望。
1 SiO2气凝胶的制备工艺目前，二氧化硅气凝胶的主要制备方法就是通过溶胶凝胶方法先得到SiO2凝胶，再经过干燥可得到二氧化硅气凝胶。
溶胶凝胶制备二氧化硅凝胶因为受到很多因素的影响，在不同的制备因素下所得到的气凝胶性能会有所影响。
1.1SiO2气凝胶的硅源SiO2气凝胶传统的制备方法以正硅酸乙酯或正硅酸甲酯为原料，通过溶胶凝胶过程获得醇凝胶，再经过超临界干燥而获得。
但是它所应用的原料价格昂贵，制备工艺复杂，设备要求高，能耗又比较大，使气凝胶的成本很高，制备不易，从而阻碍了SiO2气凝的大规模推广应用。
因此人们正尝试使用一些新的硅源，一次来降低设备要求，简化工艺过程。
邓忠生[15]等，以正硅酸乙酯(TEOS)为原料，以乙醇为溶剂，使用HF作为催化剂能有效地降低胶凝温度(可降至室温)、缩短胶凝时间(可缩短至几分钟)，从而快速制备出SiO2气凝胶。
BET、TEM测试结果表明，其具有大比表面积、纳米多孔结构(颗粒为几米，孔洞尺寸为5-30nm)。
沈军等[1]，以正硅酸四乙酯(TEOS)为硅源，通过溶胶—凝胶及超临界干燥过程制备SiO2气凝胶。
同时，采用相对廉价的多聚硅(E-40)为硅源，利用表面修饰、降低凝胶孔洞中液体的表面张力等技术，减小SiO2凝胶在干燥过程中的收缩，成功地在常压下备出了SiO2气凝胶。
这些气凝胶均是典型的纳米孔超级绝热材料，后者热导率略高，避免了使用昂贵的超临界干燥技术，有利于气凝胶的大规模工业应用。
魏建东[16]等，以E-40(多聚硅氧烷)为硅源、三甲基氯硅烷的异丁醇溶液为干燥介质，用溶胶-凝胶法，在亚临界条件下制备出疏水的SiO2气凝胶。
通过SEM、孔径分布、比表面积、接触角以及红外光谱的测试对其物性进行了研究。
结果表明，所制备的SiO2气凝胶具有典型的纳米网络结构、比表面积大且具有疏水性能。
亚临界干燥使得制备压力从6.4MPa降低到2.3MPa，降低了制备成本和风险，同时疏水性能提高了SiO2气凝胶环境适应性，从而十分有利于气凝胶的商业应用。
甘礼华[9]等，以硅溶胶为原料，采用非超临界干燥法，通过凝胶过程条件参数的严格控制，以正硅酸乙酯醇溶液浸泡提高凝胶骨架强度等方法，最终得到外观为乳白色半透明的，具有连续网络结构的多孔纳米SiO2气凝胶，SiO2气凝胶构网络结构的粒子相当微小和均匀，平均粒径约为 1 2～2 0 n m．2二氧化硅气凝胶的溶胶凝胶工艺目前，制备的二氧化硅气凝胶的主流工艺是以正硅酸乙酯（TEOS）为原料,大体流程图如下。
图1 溶胶-凝胶法制备硅气凝胶的工艺流程图Fig.1 The technological process pattern of silica aerogels prepared bysol-gel method2.1 水量对Si02溶胶-凝胶的影响研究认为，随着水相对TEOS的增加，凝胶时间基本呈明显的线性下降，这与TEOS的水解速率受水量影响一致。
但如果水相对TEOS超过水解反应的理论物质的量比4以后，水作为缩聚反应的生成物又会使凝胶时间逐渐延长。
研究发现水量的相对增加对成品性能(如密度)有显著不利的影响，认为凝胶中水分的增加提高了后续工艺的难度，容易导致收缩的显著加剧。
2.2温度对二氧化硅气凝胶的影响温度升高有利于溶胶微粒的相互碰撞而凝结，认为与凝胶时间基本成反比关系，但过高的温度容易导致结构的不均与粗大，因此一般研究中凝胶温度应低于70℃。
杨大祥[7]等，通过研究低温下制备二氧化硅气凝胶发现低温下溶胶-凝胶反应仍然能进行，溶胶粘度突变区时间明显延长，得到稳定的、可较长时间保存的、便于成膜的溶胶。
该溶胶经成型、老化、临界流体干燥便得到无开裂、透明、高孔隙率的氧化硅气凝胶。
2.3溶剂量对SiO2溶胶-凝胶的影响TEOS的溶剂一般采用醇类。
认为溶剂对体系还产生了稀释与占位作用，因此溶剂的增加常常对气凝胶的性能有利。
研究认为凝胶时间一般与溶剂量成正比，成品密度与溶剂量成反比。
但是，溶剂量过多不利于成品强度。
2.4催化剂对SiO2溶胶一凝胶的影响目前SiO2气凝胶制备普遍采用先酸后碱的两步法，低pH值有利于TEOS的水解，高pH值有利于溶胶的缩聚，两种反应互相竞争，因此在酸性体系中逐渐升高pH值时将导致凝胶时间的急剧缩短，乃至瞬间凝胶。
凝胶时间相对pH值接近碱性下降，但接近中性后趋于稳定。
由此可能对凝胶结构产生明显影响，如一般偏碱性条件下的产物透明性较差，折射率低，认为这与结构、孔隙粗大有关。
3SiO2气凝胶的干燥工艺SiO2醇凝胶或水凝胶需要干燥才能制得气凝胶，而一般的干燥方式将由于表面张力作用于薄弱的网络结构而导致产物明显收缩甚至破碎，致使SiO2气凝胶的优异性能损失殆尽。
所以，适当的干燥工艺是SiO2气凝胶制备工艺的核心环节。
3.1 SiO2气凝胶的超临界干燥法将醇凝胶中的有机溶剂或水加热、加压到临界温度和临界压力以上，系统中的气一液界面将消失，凝胶中的毛细管压力也不复存在。
(表1列出了一些干燥介质的临界参数)处于临界条件(即临界压力和温度)，避免或减少干燥过程中由于溶剂表面张力的存在而导致的体积大幅度收缩和开裂，从而获得保持凝胶原有形状和结构的气凝胶。
表1一些干燥介质的临界参数Tab 1 Critical parameter of some drying medium干燥介质沸点临界温度临界压力临界密度(℃) (℃) ×pH (g·cm-3)二氧化碳-78.5 31.1 72.9 0.468 甲醇64.6 239.4 79.9 0.272 乙醇78.3 243.0 63.0 0.276 正丙醇97.2 263.5 51.0 0.275 水100.0 374.1 217.6 0.322 甲烷-164.0 -83.0 4.60 0.160 乙烯-103.7 9.5 5.07 0.2003.2非超临界干燥法非超临界干燥技术包括常压干燥、亚临界干燥、冷冻干燥等。
亚临界干燥类似于超临界干燥，只是温度和压力低于临界点，对其机理的研究也较少。
冷冻干燥是依靠低温将液气界面转化为固气界面，通过升华去除溶剂，同样能避免表面张力的不利影响。
常压干燥工艺的基本原理是首先用一种或多种低表面张力的溶剂替换湿凝胶中的孔隙溶液并通过改性使凝胶表面疏水化，防止在干燥过程中发生过度收缩变形和结构破坏。
研究表明，网络增强及表面改性方法可以减小或消除气凝胶的碎裂程度，经合理常压干燥得到的二氧化硅气凝胶性能与通过超临界干燥工艺得到的基本一致。
常压干燥工艺的关键在于干燥前对湿凝胶的有效处理，一般可通过以下几种措施来进行:(1)增加凝胶网络的骨架强度，采用表面张力小的溶剂置换，减少凝胶干燥时孔洞间毛细管力的破坏;(2 )增大凝胶的孔径并使之大小均匀，在溶胶到凝胶过程中通过加入控制干燥的化学添加剂，如甲酞胺乙酞胺二甲基甲酞胺甘油等来改善凝胶中孔洞均匀性，减少干燥时产生的内应力差;(3)二氧化硅颗粒表面改性，有效防止凝胶干燥时骨架颗粒表面羟基发生不可逆缩聚而引起收缩;(4)采取有机高聚物的骨架交联强化，增强骨架结构强度。
4SiO2气凝胶的性能与应用进展二氧化硅气凝胶具有超低的密度(0．003～0．29／cm3)、超高的气孔率(80％～99．8％)和超细的结构(微观网络骨架与孔隙一般都进入纳米范畴，比表面积可达800m2／g以上)，由此带来一系列热、光、电、声、吸附方面的优异性能，在保温隔热、光导、介电、声阻隔音、吸附、催化等领域有着广阔的应用前景。
目前已经广泛应用于航天、石油化工、冶炼、市政供暖等领域。
4.1 热学特性与应用由于SiO2气凝胶大量细小气孔的尺寸处于纳米级，小于空气分子70nm的平均自由程，导致SiO2气凝胶的导热率低于0．02W／(m·K)，甚至达到0．013W ／(m·K)，比空气的0．023w／(m·K)更低。
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。