武汉纺织大学王栋教授与中科大谢毅院士Aggregate：无机纳米材料与高分子纤维集成制备隔热气凝胶

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文章简介

气凝胶是一种具有高孔隙率（>95%）、低密度和良好导热性能的纳米多孔固体材料，在隔热、吸声、净化分离、能量转换、生物医学等领域具有广阔的应用前景。然而，传统的纯无机气凝胶(即二氧化硅气凝胶)有着固有的缺点，例如较为脆弱的结构、加工难度大、制造成本较高等，因此限制了其大规模实际应用。

相比之下，新开发的高分子纳米纤维气凝胶具有很多优点，例如超低的导热系数和密度、优良的弹性、和功能性可设计等。更重要的是，高分子纳米纤维可以直接用于构建气凝胶网络，可以大大简化气凝胶的制备过程，从而为气凝胶的大规模应用带来了机会。因此，聚集无机纳米材料和高分子纳米纤维被认为是获得高柔性、易获得和多功能复合气凝胶的一个非常有吸引力的策略。

图1. 混合气凝胶的聚合策略以及不同气凝胶最有前途的隔热应用场景

图2. 无机纳米材料/聚合物纤维三种集成策略的示意图

武汉纺织大学王栋教授与中国科学技术大学谢毅院士在Aggregate上发表题为“Recent advances in novel aerogels through the hybrid aggregation of inorganic nanomaterials and polymeric fibers for thermal insulation”的综述文章,收录于第二卷第二期中（Aggregate. 2021;2:e30）。

在该综述中，作者概述了无机纳米材料与高分子纤维复合集成制备气凝胶的最新研究进展，重点介绍了气凝胶的工艺路线、三维多孔结构、力学性能和热性能等；展现了无机纳米材料/聚合物纤维的三种集成策略和不同气凝胶最有前途的隔热应用场景；强调了大规模生产具有特定微观结构和性能的气凝胶的重要性；此外还讨论了这些气凝胶在隔热应用中未来面临的各种挑战。

论文的第一作者为武汉纺织大学刘琼珍副教授，通讯作者为王栋教授以及中国科学技术大学谢毅院士。

原文链接
https://doi.org/10.1002/agt2.30

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