一、氣凝膠是什么

氣凝膠是指通過溶膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)凝膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)法，用(yong)一定的(de)干燥方(fang)式使氣體(ti)取代(dai)凝膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)的(de)液(ye)相而形成的(de)一種納米(mi)級多(duo)孔固態材料(liao)。如明膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、阿拉伯膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、硅膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、毛發、指甲等。氣凝膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)也具凝膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性質(zhi)，即具膨脹作(zuo)用(yong)、觸變(bian)作(zuo)用(yong)、離(li)漿作(zuo)用(yong)。

氣(qi)凝(ning)(ning)膠(jiao)是(shi)一種固(gu)體物質形(xing)(xing)態，世界(jie)上密度(du)最(zui)小(xiao)的(de)(de)(de)固(gu)體。密度(du)為3千(qian)克每立方米。氣(qi)凝(ning)(ning)膠(jiao)的(de)(de)(de)種類很多，有硅(gui)系，碳系，硫系，金(jin)屬氧化物系，金(jin)屬系等(deng)等(deng)，一般常見的(de)(de)(de)氣(qi)凝(ning)(ning)膠(jiao)為硅(gui)氣(qi)凝(ning)(ning)膠(jiao)。aerogel是(shi)個組合詞(ci)，此處aero是(shi)形(xing)(xing)容詞(ci)，表(biao)示“空氣(qi)中的(de)(de)(de)”，gel顯然是(shi)凝(ning)(ning)膠(jiao)。字面(mian)意思是(shi)空氣(qi)的(de)(de)(de)凝(ning)(ning)膠(jiao)。任何物質的(de)(de)(de)gel只要可以經干(gan)燥后除去內部溶劑后，又可基本保持其形(xing)(xing)狀不(bu)變，且(qie)產(chan)物高孔隙(xi)率、低密度(du)，則皆可以稱之為氣(qi)凝(ning)(ning)膠(jiao)。

因為密度(du)極低(di)，最輕(qing)的(de)氣(qi)凝(ning)膠僅有0.16毫(hao)克每立方厘米(mi)，比空(kong)氣(qi)密度(du)略低(di)，所以也(ye)被叫做(zuo)“凍結的(de)煙”或“藍煙”。由于里面(mian)的(de)顆粒(li)非(fei)常(chang)(chang)小（納米(mi)量級），所以可(ke)見光經過它時散射(she)較小（瑞利散射(she)），就像(xiang)陽(yang)光經過空(kong)氣(qi)一樣。因此，它也(ye)和(he)天(tian)空(kong)一樣看著(zhu)發藍（如果里面(mian)沒有摻雜其它東西），如果對著(zhu)光看有點發紅(hong)（天(tian)空(kong)是藍色(se)的(de)，而傍(bang)晚(wan)的(de)天(tian)空(kong)是紅(hong)色(se)的(de)）。由于氣(qi)凝(ning)膠中一般80%以上是空(kong)氣(qi)，所以有非(fei)常(chang)(chang)好的(de)隔(ge)熱效果，一寸厚的(de)氣(qi)凝(ning)膠相當20至30塊普通玻(bo)璃的(de)隔(ge)熱功能。

二、氣凝膠有什么作用

由于(yu)(yu)氣(qi)凝膠(jiao)(jiao)納(na)米尺度的(de)多孔網絡(luo)結構，導致氣(qi)凝膠(jiao)(jiao)在(zai)熱學、聲學、光學、電學、力(li)學等(deng)多個領域(yu)都展示出優(you)異的(de)性能(neng)。目前商業化(hua)應用(yong)的(de)氣(qi)凝膠(jiao)(jiao)主要圍繞其高效的(de)阻熱能(neng)力(li)展開，下游用(yong)于(yu)(yu)石油(you)化(hua)工、熱力(li)管網、鋰電池、建筑建材、戶外服飾、 航天、軍工等(deng)多個領域(yu)。

1、航空航天領域應用

與傳統(tong)絕熱材(cai)料相比(bi)，氣凝膠(jiao)超級(ji)絕熱材(cai)料可以(yi)用更輕(qing)的質(zhi)量(liang)、更小(xiao)的體積達(da)到等效的隔熱效果，這一特點(dian)使(shi)其在(zai)航(hang)空航(hang)天(tian)應用領域具有舉足輕(qing)重的優勢(shi)。航(hang)空發動(dong)機的隔熱材(cai)料使(shi)用氣凝膠(jiao)既能(neng)起到極好的隔熱作用，又減輕(qing)了(le)發動(dong)機重量(liang)。

2、工業保溫領域應用

工(gong)業節能中，納米孔超(chao)(chao)級絕(jue)(jue)熱材料也起著非(fei)常重(zhong)(zhong)要的(de)作(zuo)用(yong)，其中有(you)些特殊的(de)部(bu)位(wei)和環(huan)境，由(you)于受重(zhong)(zhong)量(liang)、體積(ji)和空間的(de)限制，氣凝(ning)膠(jiao)超(chao)(chao)級絕(jue)(jue)熱材料就可(ke)以發揮(hui)更大的(de)作(zuo)用(yong)。而且氣凝(ning)膠(jiao)的(de)耐高溫防火特性(xing)，在化(hua)工(gong)領域設備的(de)保(bao)溫上應用(yong)更加適合。

3、建筑領域應用

氣(qi)(qi)凝膠及(ji)其復合(he)材料(liao)在不同建筑領(ling)域有(you)不同的(de)應用(yong)，可(ke)以起到卓有(you)成效的(de)節(jie)能效果(guo)。材料(liao)包括氣(qi)(qi)凝膠氈(zhan)/板(ban)、氣(qi)(qi)凝膠保溫砂漿、氣(qi)(qi)凝膠陽光板(ban)，氣(qi)(qi)凝膠隔熱涂料(liao)等。

4、交通領域應用

因氣凝(ning)膠具(ju)備(bei)良(liang)好的隔(ge)熱(re)保(bao)(bao)溫(wen)和(he)隔(ge)聲性能，在交通領域主(zhu)要應用(yong)在汽車(che)防(fang)火(huo)(huo)隔(ge)熱(re)保(bao)(bao)溫(wen)降(jiang)噪(zao)(zao)層、大容量電池組防(fang)火(huo)(huo)防(fang)水(shui)保(bao)(bao)溫(wen)盒，危險化學品運(yun)輸(shu)車(che)、液化天然氣運(yun)輸(shu)船(chuan)等(deng)特種運(yun)輸(shu)工(gong)具(ju)的保(bao)(bao)溫(wen)防(fang)火(huo)(huo)層，高(gao)鐵和(he)地鐵車(che)體保(bao)(bao)溫(wen)隔(ge)熱(re)降(jiang)噪(zao)(zao)防(fang)火(huo)(huo)層等(deng)。

5、環境領域應用

氣凝(ning)膠因其(qi)極大的比表面(mian)積及(ji)其(qi)特殊的納米多孔(kong)網(wang)狀(zhuang)結(jie)構(gou)，使其(qi)具有很好的吸(xi)附性(xing)能，是活(huo)性(xing)炭(tan)吸(xi)附能力(li)的6倍，可廣(guang)泛應用于廢水(shui)處理、水(shui)體凈化(hua)和油污吸(xi)附以及(ji)VOCs氣體吸(xi)附，是一種新型綠色(se)環保吸(xi)附材料。

6、日常方面應用

氣凝膠在日常生活中也大有用武之地。氣凝膠優異的隔熱性能，可作為鞋墊、運動鞋、服裝的填充層，在較低溫度下進行保溫。現在高端化妝品行業、體育用品行業也將氣凝膠應用于產品中。隨著人們對氣凝膠的認識和研(yan)究的普及，相信它的應用領域(yu)會(hui)越(yue)來越(yue)大。