导语：气凝胶是一种三维纳米网络结构的纳米材料，具有低密度、高比表面积和低热导率等优异性能，可用于建筑保温和工业生产保温，有广阔的市场前景。今天我们讲讲气凝胶的特性和优势以及它的广阔应用范围。
什么是气凝胶
气凝胶（aerogel）是一种纳米多孔网状结构的固体材料，当凝胶脱去大部分溶剂，使凝胶中液体含量比固体含量少得多，或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体，外表呈固体状，这即为干凝胶，也称为气凝胶。1931年由美国Kistler.S.发明，创下15项吉尼斯纪录，与石墨烯、富勒烯等被共誉为改变世界的十大新材料之一，在热学、光学、电学、力学、声学等领域具备突出性能，列入20世纪90年代以来10大热门科学技术之一，是具有巨大应用价值的军民两用技术。
气凝胶的特性和优势
- 极佳的保温隔热性能，衡量保温材料保温效果好坏的指标就是导热系数，气凝胶绝热毡导热系数在0.020W(m.K)以下，而传统的保温材料导热系数在0.028W(m.K)-0.045W(m.K)，由于导热系数低，可以能更薄的绝热厚度达到同等的绝热效果。
- 国家A级不燃防火等级，气凝胶绝热毡属于无机材料，达到国家A级防火等级，而传统保温材料中，橡塑和聚氨酯属于有机材料，容易发生火灾。
- 极低的密度，质量轻盈，孔隙率高达90%以上。
- 绿色环保，气凝胶由无机材料构成，不含对人体有害物质，安全可靠。
- 防水效果好，气凝胶保温材料憎水率高达到99%以上，在使用过程中能够有效减少凝露的产生，更好的保护管道层不收腐蚀和侵害。而传统保温材料在使用过程中极易吸水，造成导热系数升高，保温效果下降，管道层造成腐蚀。
- 持久耐热，独有的纳米三维网状结构提供了优异的热稳定性，避免传统保温材料长期使用保温性能下降的现象。
- 吸附性强，气凝胶粉末具有较高的表面积，具有优异的吸附性能。
- 使用温度范围广，气凝胶绝热毡的使用温度非常的广泛，从-200℃低温到650℃高温都能正常使用。而传统保温材料中，普通橡塑能够达到-40℃，而高温只能达到120℃；高温领域中，硅酸铝可耐高温800℃，但是其不耐低温。
- 使用寿命长，气凝胶绝热毡使用寿命可达20年，20年中无需更换任何材料，有效减少保温材料替换的费用和施工运营的成本。传统保温材料中的硅酸铝和岩棉在使用3-5年就会发生结构坍塌，造成导热系数升高，需要重新更换保温材料。
气凝胶的参数
气凝胶的应用前景
- 工业管道的保温隔热填料。
- 建筑保温涂料或防火涂料添加剂。
- 防寒服填料。
- 在热电池上应用可延长热电池的工作寿命,防止生成的热影响热电池周围的元器件。
- 隔热板、隔热毡和隔热发泡板材填料。
- 在催化剂以及催化载体方面的应用，气凝胶催化剂的活性和选择性远远高于常规催化剂,而且它还可以有效减少副反应的发生
- 用于制造水性气凝胶浆料，添加于水性涂料中制得各种保温隔热涂料。
- 太阳能热水器，将纳米气凝胶绝热材料应用于热水器的储水箱、管道和集热器。
- 粉体亦可以代替颜料和填料添加在粉末涂料中。
- 可作为海洋、湖泊等水面用VOC吸附剂、油吸附剂、化妆品添加剂。
- 可添加在发泡PVC中（20%）制成隔音板用于建筑材料。
- 气凝胶还可以应用到新能源汽车的锂电池上，在锂电池之间加上气凝胶产品，可以防止每块锂电池的热量互相影响，也可进一步防止电池因高温而导致燃烧。
- 用笔记本和手机用上可以引导热量从周边散出，有助于提高散热效率、增强使用舒适度。
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气凝胶的存储及注意事项
气凝胶要保持包装密封，并存储在干燥通风的地方。请毋与其他挥发性的化学材料放置一起，以避免气凝胶吸收这些物质。
在使用过程中请毋吸入产生的粉尘。在容易产生粉尘的地方建议安装排风设备。避免直接与皮肤以及眼睛接触，建议使用手套，面具，护目镜等防护设施。