Facile preparations and controlling mechanisms of ambient pressure dried high performance silica aerogel monoliths

摘要

作为一种轻质和超高孔隙率的三维纳米多孔材料，二氧化硅气凝胶具有极低的常温导热系数，成为理想的超级隔热材料。然而，二氧化硅气凝胶的常压干燥制备工艺复杂，涉及多步溶剂替换及表面改性，由此得到的气凝胶脆性大，成块性差，无法获得较好的隔热及力学性能，极大地限制了二氧化硅气凝胶的实际应用。本论文采用三种不同类型的硅源前驱体，通过硅源廉价化和工艺简单化，探索了同时具备优异的力学性能和隔热性能的新型二氧化硅气凝胶块体材料的常压干燥快速制备方法，系统考察了制备参数对二氧化硅气凝胶基本性质和物理性能的影响，深入研究了廉价硅源的常压制备改性机理，获得了气凝胶孔体积和孔径分布的调控机制。 结果表明，以低廉易得的水...