石墨烯气凝胶是什么?

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什么是气凝胶?

通过将聚合物与溶剂混合以形成凝胶,然后从凝胶中除去液体并用气体(通常是空气)代替液体来创建气凝胶。高空气含量(99.98%空气体积)使其成为世界上最轻的固体材料之一。气凝胶可以由多种化合物制成,是具有独特性能的多种材料。它们被称为优秀的绝缘体,通常密度低,导热系数低。

气凝胶可用于各种应用,尽管自1930年代就已经存在,但其发展仍在不断发展(例如,美国航空航天局位于克利夫兰的Glenn研究中心发明了几种开创性的方法来生产新型气凝胶)。

常见的应用包括增强建筑节能材料和可持续产品的热性能,充当涂料的高性能添加剂,防止绝缘层腐蚀,在成像设备,光学器件和光导中使用,热断裂和冷凝控制,建筑照明板,户外和运动装备及服装等。

石墨烯气凝胶

石墨烯气凝胶,也称为航空石墨烯,被认为是目前存在的密度最小的固体(石墨烯气凝胶足够轻,可以在小植物上平衡!)。

石墨烯气凝胶非常有弹性,经过一定压缩后很容易保持其原始形状。此外,低密度的石墨烯气凝胶使它们具有很高的吸收性(甚至吸收到其自身重量的850倍以上)。这意味着,它可能是清理环境的UPS,如漏油有用,而气凝胶只需要吸收泄漏的物料后后捞起。通过制造更轻,更高能量密度的电池,石墨烯气凝胶在能量的存储和传递方面也可能有一些应用-对此问题进行了大量研究。


石墨烯气凝胶有点类似于石墨烯泡沫石墨烯泡沫通常是通过在金属结构(随后被去除)上进行CVD生长制成的,因此其导电性比石墨烯气凝胶高。

石墨烯气凝胶已经在商业上出售,每克约300美元。


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