气凝胶隔热片：气凝胶片的作用是什么？

气凝胶是由纳米孔和纳米骨架组成的三维连续多孔材料。其独特的结构使其具有许多常规材料无法比拟的特性，其中显著的是其极低的热导率，那么气凝胶隔热片：气凝胶片的作用是什么？

气凝胶隔热片：气凝胶片的作用是什么？

1.在分形结构的研究中。作为一种结构可控的纳米多孔材料，二氧化硅气凝胶的表观密度明显依赖于标准尺寸。在一定尺度范围内，其密度趋于尺度不变，即密度随着尺度的增大而减小，具有自相似结构。气凝胶的结构分形结构动力学研究还表明，在不同尺度范围内存在三个色散关系明显不同的激发区域，分别对应于声子、分形和粒子模的激发。通过改变气凝胶的制备条件，关联长度可以改变两个数量级。因此，二氧化硅气凝胶成为研究分形结构及其动力学行为的佳材料。

2.在“863”高科技和强激光的研究中。多孔材料具有重要的应用价值。例如，使用低于临界密度的多孔靶材料可以改善电子碰撞激发的X射线激光的光束质量，节省驱动能量。使用新型微球节点结构的多孔靶，可以实现等离子体三维绝热膨胀的快速冷却，提高电子复合机制产生的X射线激光的增益系数，使用超低密度材料吸收核燃料，可以构成激光惯性约束聚变的高增益冷冻靶。气凝胶具有细长的纳米多孔网络结构、巨大的比表面积和可控的介观结构，是开发新型低密度靶的佳候选材料。

3.作为隔热材料。二氧化硅气凝胶细长的纳米网络结构有效限制了局域热激发的传播，其固体热导率比相应的玻璃态材料低2-3个数量级。纳米孔抑制了气体分子对热传导的贡献。二氧化硅气凝胶的折射率接近L，红外和可见光的消光系数之比大于100。它能有效地透射太阳光，阻止环境温度的红外热辐射，是一种理想的透明隔热材料，已应用于太阳能利用和建筑节能。通过掺杂，可以进一步降低二氧化硅气凝胶的辐射热传导。常温常压下，掺杂碳气凝胶的热导率可以低至0.013 W/mk。是目前导热系数最低的固体材料，有望取代聚氨酯泡沫成为新型冰箱保温材料。二氧化钛的加入可以使硅气凝胶成为一种新型的高温隔热材料，800K时的导热系数仅为0.03 W/mk，作为军工产品的新材料，将得到进一步的发展。