aerogel是什麼意思，aerogel的意思翻譯、用法、同義詞、例句

aerogel英标

英:/''eərədʒel/ 美:/'ˈerəˌdʒel/

常用詞典

例句

專業解析

氣凝膠（aerogel）是一種由凝膠經超臨界幹燥技術制成的多孔納米材料，其内部結構由相互連接的納米顆粒網絡構成，孔隙率可達99.8%，密度可低至3 kg/m³，被稱為“世界上最輕的固體”。它最早由美國化學家Samuel Kistler于1931年發明，通過替換凝膠中的液體成分與氣體而保留三維骨架結構。

氣凝膠的特性包括：

1. 超低導熱性：導熱系數低至0.012-0.02 W/(m·K)，被NASA用于火星探測器的隔熱層；
2. 高比表面積：碳基氣凝膠比表面積可達2600 m²/g，適用于催化劑載體和超級電容器；
3. 光學透明性：矽基氣凝膠透光率超過90%，可用于建築節能玻璃夾層。

在應用領域，氣凝膠已覆蓋航天（星塵號彗星塵埃收集）、能源（锂電池隔膜增強）、環保（油污吸附）及建築（牆體保溫）等多個場景。美國能源部研究顯示，使用氣凝膠隔熱材料可使建築能耗降低40%。

網絡擴展資料

氣凝膠（Aerogel）是一種具有獨特物理和化學性質的多孔材料，其核心特征是通過用氣體替換凝膠中的液體成分而形成。以下是關于該詞的詳細解釋：

1.定義與基本特性

• 定義：氣凝膠是由凝膠經超臨界幹燥或常壓幹燥後形成的固體材料，保留了凝膠的三維網絡結構，但内部充滿氣體（而非液體），因此具有極低密度和高孔隙率。
• 物理特性：
  • 孔隙率高達80%-99.8%，密度可低至空氣的3倍。
  • 常見形态包括透明或半透明固體（如二氧化矽氣凝膠被稱為“凍煙”），兼具柔韌性和絕緣性。

2.結構與制備

• 結構：通常為納米介孔結構（孔徑2-50nm），例如二氧化矽氣凝膠的孔隙網絡由納米顆粒構成。某些複合氣凝膠（如SnO₂/石墨碳）可能形成三維核殼結構（注：此信息來自低權威性來源，需謹慎參考）。
• 制備方法：包括溶膠-凝膠法結合常壓幹燥或超臨界幹燥技術，表面改性可優化性能。

3.應用領域

• 隔熱材料：因極低熱導率，廣泛用于航天、建築等領域作為高效隔熱層。
• 環境治理：實驗顯示其可吸附天然氣中的Hg⁰和H₂S，但相關研究需進一步驗證。
• 其他用途：導電氣凝膠可用于柔性電子器件，納米介孔特性也適用于催化載體。

4.詞源與相關術語

• 詞根“aero-”表示“空氣”，“gel”指“凝膠”，組合後強調其氣體填充特性。
• 相關概念包括水凝膠（hydrogel）、醇凝膠（alcogel）等，區别在于凝膠中液體成分不同。

如需進一步了解具體應用案例或制備工藝，可參考材料科學領域的專業文獻。

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