人類對舒適環(huán)境的追求推動了隔熱材料的發(fā)展。氣凝膠與泡沫材料具有密度低、孔隙率高、隔熱效果好等優(yōu)點，目前它們已在隔熱領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊應(yīng)用前景。例如，它們可被用于建筑保溫、航空航天熱防護、新能源電池隔熱以及保暖織物等領(lǐng)域。然而，當(dāng)前各類型的氣凝膠與泡沫材料在隔熱、防火及力學(xué)性能方面仍存在重大缺陷。因此，針對隔熱多孔材料的研究，其材料選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計十分重要。
圖 1 隔熱氣凝膠/泡沫材料的分類、性能及應(yīng)用
該文章首先介紹了氣凝膠/泡沫材料的隔熱機理以及阻燃機制。
圖 2 氣凝膠/泡沫材料的隔熱機制示意圖
圖 3 氣凝膠/泡沫材料的阻燃機理示意圖
接著，作者分別介紹了無機、有機以及有機-無機雜化氣凝膠/泡沫的近期研究進展，并分析總結(jié)了這三大類材料在隔熱應(yīng)用上的優(yōu)缺點。如，無機材料具有天然的防火與耐高溫特性，但往往力學(xué)性能不佳，彈性較差；有機材料除了具有優(yōu)異隔熱性能，且通過結(jié)構(gòu)設(shè)計可展現(xiàn)較高的壓縮強度與彈性，但其阻燃性能仍需關(guān)注；雜化型氣凝膠/泡沫由于結(jié)合無機、有機組分的優(yōu)勢，可具備優(yōu)異的綜合性能，如隔熱、阻燃、力學(xué)彈性等。
圖 4 各類型隔熱氣凝膠/泡沫材料的性能對比
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202411856
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