气凝胶

气凝胶是一种三维纳米多孔固态材料，孔隙率通常大于90%，因其形态似烟雾且质量极轻，也被称为“固态烟”。

气凝胶种类丰富，按化学组成可分为无机气凝胶、有机气凝胶和复合气凝胶等。其制备主要通过溶胶-凝胶法结合超临界干燥或常压干燥技术，将凝胶中的液体置换成气体而成。

它具有诸多优异特性。热导率极低，通常在0.012-0.024W/(m·K)，是极佳的隔热材料；比表面积大，可达1000m²/g左右；具有良好的热稳定性，部分可耐受600-1000摄氏度高温；同时还具备超级疏水性、低声速等特点。

基于这些特性，气凝胶应用广泛。在建筑领域，可用于墙体保温、隔音降噪；新能源产业中，可作为锂电池防火隔热材料；航空航天领域，可用作航天器热防护层；环保领域，可用于吸附水中污染物及净化空气等。尽管气凝胶性能优越，但目前仍面临力学性能差、生产成本高、规模化生产产品性能一致性难控等问题，不过随着技术发展，其应用前景依然十分广阔。