⽓凝胶是指具有纳⽶多孔⽹络结构且⽹络⾻架中充满⼤量⽓态分散介质的轻质纳⽶固态材料。得益于其结构的特殊性，⽓凝胶材料具有⼴泛的⽤途，其中⼆氧化硅⽓凝胶材料便是基于⽓凝胶技术对SiO2应⽤的探索成果，相交于其他⽓凝胶材料，SiO2⽓凝胶原材料来源丰富，⼯艺简单，可控性好；在性能⽅⾯兼有⾼透明性、低热导率特性以及⾼⽐表⾯积等特性。 酚醛模塑料SiO2⽓凝胶的基本性质
SiO2⽓凝胶独特的性质决定其在热学、光学、电学、声学等⽅⾯均有独特的优良性质。
热学性质
⼆氧化硅⽓凝胶材料纳⽶颗粒⾻架结构和尺⼨孔径分布范围均匀，使其具有极低的密度和热导率，因此⼆氧化硅在隔热保护⽅⾯具有优异的性能。研究表明，⼆氧化硅⽓凝胶的热对流效应微乎其微，对于⼀般⼆氧化硅⽓凝胶来说其热导率由⽓态热传导、固态热传导和热辐射组成。⽽常压下材料孔隙内的⽓体对热传导可忽虑不及，所以⼆氧化硅⽓凝胶的热传导主要由固态热传导和辐射热传导所决定。极低的密度增加了固体导热途径，有效降低固态热传导；⽽加⼊遮光剂能极⼤增加⽐消光系数，降低辐射热传导，从⽽让其具有极低的热导。
光学性质
矿泉水瓶盖⼤部分⼆氧化硅⽓凝胶能制成全透明或半透明材料。其折射率与密度的⽅程如下：
n的取值范围与空⽓折射率相仿，表明它对⼊射光⽆反射存在，阻⽌环境温度的热红外辐射，具有良好的透明性，是⼀种良好的隔热透明材料。
周广普电学性质
⼆氧化硅⽓凝胶介电常数较低，其介电常数与密度和孔隙率都有⼀定的关系。研究表明介电常数随着孔隙率增⼤⽽减⼩。
声学性质
通常⼆氧化硅⽓凝胶多孔材料对声波的阻⼒与其孔径和粒径有关。⼤部分⼆氧化硅⽓凝胶的密度⾮常低，所以声传播速率很⼩，纵向声速可低达100m/s数量级，且⼆氧化硅⽓凝胶的声阻抗可变范围很⼤，可通过控制密度来控制不同声抗阻z制备出相应的⼆氧化硅⽓凝胶。
SiO2⽓凝胶的制备⽅法
制备⼆氧化硅⽓凝胶的主要流程包括三个部分：
•溶胶-凝胶化过程：通过硅源的前驱反应得到溶胶后添加催化剂发⽣⽔解缩聚得湿凝胶。
•凝胶的⽼化：在母液中将湿凝胶静置⽼化，来提⾼其⼒学强度和稳定性。薄页纸
•⼲燥⼯艺：凝胶中的液体分散介质要从孔洞中⼲燥⽓体才能形成⼆氧化硅⽓凝胶。绩效评估系统
SiO2⽓凝胶制备⽰意图
SiO2⽓凝胶的应⽤
⼈们利⽤微观结构赋予⼆氧化硅⽓凝胶的性质，通过对⼆氧化硅⽓凝胶材料进⾏适当的加⼯处理，然后在隔热领域、光学领域、电学领域、催化领域和医学领域等领域展开⼴泛的应⽤。 隔热领域
自救手环
⼆氧化硅⽓凝胶具有极低的密度，相对于传统隔热材料它可以以更轻的质量、更⼩的体积达到相同的隔热效果，如今在航空航天、军事以及民⽤等领域已经展⽰出⼴阔的应⽤前景。如英国的“美洲豹”战⽃机就是以⼆氧化硅⽓凝胶隔热复合材料作为机舱隔热层。武器动⼒装置上使⽤⼆氧化硅⽓凝胶隔热复合材料不仅能够有效阻⽌热源的扩散，还可以利于武器本⾝的反红外侦察。在建材领域，⼆氧化硅⽓凝胶也是绝佳的环保型⾼效隔热隔⾳轻质建筑材料。较好的透明性和良好的绝缘性也使其成为⼤有前途的窗体隔热材料。
光学领域
⼆氧化硅⽓凝胶的纳⽶多孔结构使其在可见光范围内的平均⾃由程较长，具有良好的透光率，⽤它作透光材料反射光损失可忽略不计。利⽤⼆氧化硅⽓凝胶的光学特性制备出的光学减反膜，可以应⽤于⾼功率激光系统光学元件、显⽰器件以及太阳能电池保护玻璃等领域。
电学领域
超低的介电常数促使⼆氧化硅⽓凝胶在电学领域中可以⼤量应⽤于导弹的⾼温透波材料。
催化领域
独特的纳⽶多孔三维⽹络结构，导致其具有超细颗粒、⾼孔隙率、⾼⽐表⾯积、低密度等特性，使得它有着很强的吸附性，在负载催化剂的活性、选择性、寿命等⽅⾯⼤⼤优于传统催化剂，因⽽在催化领域有着巨⼤的应⽤价值。
医学领域
⼆氧化硅⽓凝胶具有极⾼的孔隙率，同时还具有⼀定的⽣物机体相容性和⽣物降解性，因此可⽤于诊断剂、⼈造组织、⼈体器官、器官组件等⽣物医学领域。如通过吸附相关溶液携带药物，可应⽤于载
药传输和控制释放系统等医疗⾏为。⽽且还可以利⽤⼆氧化硅⽓凝胶负载酶对⽣物体反应和存在的敏感响应制造⽣物传感器。
陈龙武. SiO2⽓凝胶的⾮超临界⼲燥法制备及其形成过程
李伟. 溶胶-凝胶法制备疏⽔型SiO2⽓凝胶
李可. ⼆氧化硅⽓凝胶及其复合材料的常压⼲燥制备与性能研究
刘朝辉. ⼆氧化硅⽓凝胶的制备和表征
张德忠. ⼆氧化硅⽓凝胶在保温隔热领域中的应⽤
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