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碳海绵是复合材料(碳海绵是一种新型化合物吗)
气凝胶的超轻
1、气凝胶具有膨胀作用、离浆作用、触变作用;是世界上密度最小的固体,曾在2022年度化学领域成为十大新兴技术之一。气凝胶特点密度仅为55千克/立方米,因为它98%是空气,密度只有玻璃的千分之一,而且是空气密度的75倍;因密度极小,被用于航空航天方面。
2、这也是为什么从古代到近代为止,很多的武器装备看起来都特别的厚重,但是随着我们航天事业的发展,因为进入太空需要消耗太多的能量,所以这个时候能为飞船减重就成为了重中之重,也因此发展出了很多质量比较轻的材料,其中气凝胶就是我们目前研究出来最轻的固体。
3、随后随着气凝胶研究的深入和超临界干燥技术的逐步完善,使构成气凝胶的固体微粒更趋于细化,微孔分布更趋于均匀,从而使材料的密度更低,孔隙率更高。目前的气凝胶主要是指一种以纳米量级超细微粒所聚集成的固态材料。
4、我们都知道高铁车辆运行时速高,全车无烟防火,安全设计要求高,需要重量轻的不燃性保温材料。
5、最低密度 气凝胶很早就作为最轻的固体材料入选吉尼斯世界纪录。近年来,这一纪录还在被不断刷新。
石墨烯气凝胶的浙江大学实验室诞生世界最轻材料全碳气凝胶
1、浙江大学高分子系高超教授的课题组在材料科学领域取得了重大突破,成功制备出一种名为“全碳气凝胶”的超轻固态材料。这种材料的密度仅为每立方厘米0.16毫克,仅为空气密度的1/6,刷新了全球最轻材料的纪录,展现出高弹性和惊人的吸油能力。
2、浙江大学高分子科学与工程学系高超教授的课题组将含有石墨烯和碳纳米管两种纳米材料的水溶液在低温环境下冻干,去除水分、保留骨架,成功刷新了“最轻材料”的纪录。此前的“世界纪录保持者”是由德国科学家在2012年底制造的一种名为“石墨气凝胶”的材料,密度为每立方厘米0.18毫克。
3、3月19日,浙江大学高分子科学与工程学系高超教授展示制造出的“全碳气凝胶”的固态材料。近日,浙江大学的科学家们研制出了一种超轻材料,这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度仅每立方厘米0.16毫克,是迄今为止世界上最轻的材料。
4、而这种世界上最轻的材料就是叫做“全碳气凝胶”。
5、高超课题组这些年一直从事石墨烯宏观材料的研发。他们用石墨烯制造出了气凝胶――碳海绵;。碳海绵;每立方厘米重0.16毫克,比氦气还要轻,约是同体积大小氢气重量的两倍。从目前公开的报道看,碳海绵;是世界上最轻的固体。
全碳气凝胶的特点介绍
虽然看上去“脆弱不堪”,但“全碳气凝胶”在结构韧性方面却十分出色,它可以在数千次被压缩至原体积的20%之后迅速复原。 此外,“全碳气凝胶”还是吸油能力最强的材料之一。现有的吸油产品一般只能吸收自身质量10倍左右的有机溶剂,而“全碳气凝胶”的吸收量可高达自身质量的900倍。
全碳气凝胶是一种黑色、不需依靠支撑物而竖立的物质,能被塑造成多变的形状,可大至数立方厘米的体积。它是一个由具无缝互连的网络的炭管状物所组成,管状物具微米大小的直径,和15纳米厚的墙壁。
年,浙江大学的科学家们研制出了一种超轻材料,这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度仅每立方厘米0.16毫克,是空气密度的六分之一,也是迄今为止世界上最轻的材料。值得注意的是,碳气凝胶与碳纤维气凝胶是截然不同的两个概念。
与传统绝热材料相比,气凝胶材料可以用更轻的质量、更小的体积达到等效的隔热效果。这一特点使其在航空、航天应用领域具有举足轻重的优势,目前主要应用在太空服的绝缘材料和飞行器隔热等;(2)工业及建筑绝热领域 在电力、石化、化工、冶金、建材行业以及其他工业领域,热工设备大量存在。