气凝胶复合材料有什么优势，都有什么样的产品和用途？

气凝胶最早由美国科学工作者S.Kistler在1931年制得的一种低密度、高孔隙率的纳米多孔材料，早在1993年美国宇航局NASA就将气凝胶应用到航空航天领域。是目前公认热导率最低的固态材料，也是目前最轻的固体；其优异的理化性能打破了十余项吉尼斯世界纪录，被誉为改变21世纪的十大材料之一。由于它的特殊性能被应用到了很多领域。

（1）军事及航空航天领域

与传统绝热材料相比，气凝胶材料可以用更轻的质量、更小的体积达到等效的隔热效果。这一特点使其在航空、航天应用领域具有举足轻重的优势，目前主要应用在太空服的绝缘材料和飞行器隔热等；

（2）工业及建筑绝热领域

在电力、石化、化工、冶金、建材行业以及其他工业领域，热工设备大量存在。其中由于一些设备的特殊部位和环境，受到重量、体积或空间的限制，都需要用到这种高效的超级绝热材料；

（3）太阳能热水器领域

太阳能热水器及其他集热装置的高效保温是进一步提高太阳能装置的能源利用率和其实用性的关键因素。将气凝胶材料应用于热水器的储水箱、管道和集热器等，比现有太阳能集热效率更高，更有效。

由于气凝胶材料的优异性能，已经被应用到了很广泛的领域，那到底这种材料有没有缺点？国内外的科研工作者一直在研究如何将气凝胶更好地应用到日常服装领域，气凝胶本身柔韧性较差、易碎，目前应用到服装领域的气凝胶是将气凝胶颗粒或粉末与无机纤维或有机纤维结合在一起制成气凝胶毡，这种气凝胶复合材料的保暖性很好，但是克重较重，柔韧性较差，而且在使用过程中气凝胶粉末会逐渐的逸出，体验效果不够理想。

而这一“世纪性难题”终于在2018年得到了解决。据资料显示，国内最早开发出来的纺织专用气凝胶复合材料是由疏博纳米研发出来的，解决了气凝胶材料固有的易碎、掉粉等缺陷，最先开发出了颠覆传统的纺织专用气凝胶复合保暖材料，在保留了气凝胶最轻、最隔热的特点同时将气凝胶真正地做到了柔性可穿戴，并将其应用在服饰中，真正做到了让科技造“服”于人。

疏博纳米有限公司是一家集气凝胶及其复合材料的研发、生产和销售于一体的高新技术企业。是国内从事最早、规模最大、实力最强的二氧化硅纳米孔超级隔热材料研发与制造基地。从气凝胶的原料、粉体、晶体、毡体、再到日用品、工业品、纺织品等多种应用形式，被广泛应用于各行各业中。

气凝胶是密度极低的固体材料。它们通常是通过从常规凝胶中去除液体成分来生产的。这使它们具有固体的结构特性，同时保留 97% 的空气。它们通常用于绝缘、溢油清理和捕获太空灰尘等用途。现在，苏黎世联邦理工学院多功能材料实验室的研究人员设计了一种气凝胶，可以帮助产生氢气。

研究人员此前一直在研究由晶体半导体二氧化钛 (TiO2) 纳米颗粒组成的气凝胶。这些气凝胶用作光催化剂，在阳光的帮助下加速化学反应。一种这样的反应是产生氢气。但二氧化钛的一个主要缺点是它只吸收紫外线——这仅占光谱的 5% 左右。

为了制造吸收更广泛光谱的气凝胶光催化剂，博士生 Junggou Kwon 提出了用氮掺杂 TiO2 纳米颗粒的想法。这用氮原子取代了单个氧原子，吸收了更大范围的光，同时保持气凝胶的多孔结构完好无损。

然后 Kwon 对气凝胶做了进一步的改变，包括添加少量的钯——一种稀有气体——并注入氨气。

氢气很重要，因为它可以用作车辆和锅炉等应用的燃料。氢燃料在使用时只释放水。然而，目前，世界上大部分的氢都来自天然气——一种化石燃料——在一个非常碳密集的过程中。因此，竞相扩大更可持续的制氢工艺。

第一个气凝胶于 1931 年由二氧化硅制成。从那时起，这些神奇的材料被发现了大量的新用途。除了用于绝缘和空间研究外，我们还看到它们用于许多创新，包括太阳能医疗消毒和用于缺电社区的太阳能海水淡化泵。

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