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蘇州納米所:寬溫域、超柔性氮化硼納米帶氣凝膠制備成功
信息來源:本站 | 發(fā)布日期: 2019-04-10 13:42:00 | 瀏覽量:933871
氣凝膠自身力學(xué)缺陷,如強度弱、易脆、變形能力差等弊端,尤其是較寬溫度范圍內(nèi)抵抗不同載荷沖擊能力,成為其獲得實際應(yīng)用的最重要障礙之一。 針對上述問題,中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所研究員張學(xué)同領(lǐng)導(dǎo)的氣凝膠團隊與德國科學(xué)家合作,將實驗設(shè)計與理論…
針對上述問題,中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所研究員張學(xué)同領(lǐng)導(dǎo)的氣凝膠團隊與德國科學(xué)家合作,將實驗設(shè)計與理論計算相結(jié)合,通過溶劑組分調(diào)控氫鍵網(wǎng)絡(luò),尋找到一條簡便、高效、綠色的合成路徑,成功制備得到超柔性氮化硼納米帶氣凝膠,并實現(xiàn)了氣凝膠材料在很寬溫度范圍內(nèi)(-196℃-1000℃)及不同載荷沖擊形式(壓縮、彎曲、扭曲、剪切等)下的柔性保持。
納米帶氣凝膠在液氮、火焰、高溫空氣氛圍(>1000℃)下,承受不同載荷的柔性形變-回彈行為
研究表明,該氮化硼氣凝膠由超薄(3.2nm)、大長徑比(幾百)、多孔帶狀納米結(jié)構(gòu)相互纏繞、搭接而成,表現(xiàn)出超輕(15mg/cm3)、熱絕緣(0.035W/mK)、高比表面積(920m2/g)及優(yōu)異的力學(xué)性能。該氣凝膠在多次循環(huán)壓縮、扭曲、彎曲、剪切等不同載荷下,可保持結(jié)構(gòu)不被破壞、且可快速恢復(fù)至原有形狀。當(dāng)該氣凝膠被浸泡在液氮中,其壓縮-回彈性能仍能夠很好保持。進一步地,當(dāng)?shù)饸饽z被放置于酒精燈火焰或高于1000℃的管式爐(空氣氛圍)時,其穩(wěn)定的力學(xué)柔性仍被完好保留,且可承受不同載荷的沖擊。
該工作發(fā)表在國際期刊《先進功能材料》(AdvancedFunctionalMaterials,2019,29,1900188)上。
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