| 材質(zhì) : | 二氧化硅 | 產(chǎn)品類別 : | 防火板 |
| 產(chǎn)品種類 : | 保溫板 | 等級(jí) : | A級(jí) |
| 品牌 : | 卓爾 | 應(yīng)用范圍 : | EPS外墻保溫系統(tǒng) |
| 產(chǎn)地 : | 河北廊坊 | 導(dǎo)熱系數(shù)（常溫） : | 0.018 |
| 低溫彎折≤ : | 2536 | 斷裂伸長率 : | 5412 |
| 抗彎強(qiáng)度 : | 1 | 抗壓強(qiáng)度 : | 63 |
| 使用溫度 : | 600 | 芯材 : | 納米氣凝膠 |
| 形態(tài) : | 纖維狀 | 形狀 : | 卷板 |
納米氣凝膠在航天，國防，通訊，醫(yī)用，石油，化工，礦產(chǎn)，軌道交通，船舶，新能源，核電，建筑以及環(huán)保等許多領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。二氧化硅氣凝膠是迄今為止保溫性能**的材料，其孔徑尺寸低于常壓下空氣分子平均自由程，因此在氣凝膠孔隙中空氣分子近似靜止，從而避免了空氣的對(duì)流傳熱，而氣凝膠極低的體積密度及納米網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的彎曲路徑也組織了氣態(tài)和固態(tài)熱傳導(dǎo)，趨于“無窮多”的孔隙壁可以使熱 降至**。這三方面共同作用，幾乎阻斷了熱傳遞的所有途徑，是氣凝膠達(dá)到其它材料無法比擬的絕熱效果
氣凝膠曾被譽(yù)為改變世界的新材料，在航空航天、國防等高技術(shù)領(lǐng)域及建筑、工業(yè)管道保溫等民用領(lǐng)域都有極其廣泛的應(yīng)用前景。從結(jié)構(gòu)上看，氣凝膠是由零維的量子點(diǎn)、一維的納米線或者二維的納米片等低維納米結(jié)構(gòu)經(jīng)三維組裝而成的超輕多孔納米材料。低維納米結(jié)構(gòu)的各種變量，如幾何形狀、尺寸、密度、表面形貌、化學(xué)屬性等參數(shù)，都會(huì)對(duì) 終獲得的氣凝膠性能產(chǎn)生重要影響。迄今為止，已有多種低維納米結(jié)構(gòu)組裝成功能各異的氣凝膠，但這些納米結(jié)構(gòu)單元的尺寸均在100納米以下，甚至僅僅為幾個(gè)納米。對(duì)于結(jié)構(gòu)單元的尺寸大于100納米（即亞微米級(jí)）的氣凝膠的制備挑戰(zhàn)巨大，這主要是由兩方面原因造成的：一是氣凝膠結(jié)構(gòu)單元的尺寸越大，其比表面積越小（兩者成反比關(guān)系）。對(duì)于亞微米級(jí)的結(jié)構(gòu)單元，無論其為無機(jī)物（密度較高）還是有機(jī)物（密度較低），獲得的氣凝膠的比表面積都非常小，因而失去了氣凝膠比表面積大這一優(yōu)異特征；二是無論納米級(jí)結(jié)構(gòu)單元之間的連接是物理作用或者化學(xué)鍵合，隨著結(jié)構(gòu)單元尺寸的變大，連接處的原子占總原子數(shù)的比例會(huì)急劇降低，因而組裝后的氣凝膠材料會(huì)隨著結(jié)構(gòu)單元尺寸變大而急劇變脆。
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針對(duì)這些挑戰(zhàn)，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)同帶領(lǐng)的氣凝膠團(tuán)隊(duì)與英國倫敦大學(xué)學(xué)院教授宋文輝及中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授閆立峰等合作，以平均直徑達(dá)到220納米的導(dǎo)電高分子（聚苯胺聚 共聚物）空心球?yàn)榍膀?qū)體，以氧化石墨烯為交聯(lián)劑，先后通過溶膠-凝膠工藝、超臨界流體萃取工藝、高溫?zé)崽幚砉に嚨汝P(guān)鍵步驟（圖1），成功獲得了一種新型的全碳?xì)饽z，即石墨烯交聯(lián)的碳空心球氣凝膠（圖2）。交聯(lián)劑石墨烯的存在，把球與球之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接觸巧妙轉(zhuǎn)化為點(diǎn)對(duì)面接觸，因而提高了 終氣凝膠的力學(xué)性能；空心球結(jié)構(gòu)的使用，以及在亞微米級(jí)空心球殼層上造出的大量微孔，保證了獲得的 終氣凝膠具有大的比表面積；而前驅(qū)體導(dǎo)電高分子的選擇，使得 終的全碳?xì)饽z實(shí)現(xiàn)了氮元素的摻雜。
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研究獲得的石墨烯交聯(lián)的碳空心球氣凝膠具有低密度（(51-67mg/cm3)、高導(dǎo)電性（263-695S/m）、高比表面積（569-609m2/g）、高楊氏模量（1.8MPa）等諸多優(yōu)點(diǎn)，有望在能源（捕獲、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)換）、傳感、催化、吸附、分離、功能復(fù)合材料等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。例如，將石墨烯交聯(lián)的碳空心球氣凝膠作為電極材料應(yīng)用在U-型熱電化學(xué)池上，電池的輸出功率高達(dá)1.05 W·m-2 (6.4 W·Kg-1)，其相對(duì)卡諾循環(huán)的能量轉(zhuǎn)化效率高達(dá)1.4%，這些數(shù)值遠(yuǎn)高于目前同類型器件的數(shù)值。
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該工作為大尺寸粒子組裝成氣凝膠提供了很好的設(shè)計(jì)思路，解決了由亞微米結(jié)構(gòu)單元制備功能性氣凝膠的技術(shù)難題。相關(guān)結(jié)果發(fā)表在Nano Energy (2017, 39, 470 - 477)上。中科院蘇州納米所碩士生董大鵬和郭海濤為該論文的共同 作者。
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該工作得到了國家自然科學(xué)基金（51572285,21373024）、科技部（2016YFA0203301）和中科院蘇州納米所的經(jīng)費(fèi)支持。
?? 盤錦遼濱匯洲熱力有限公司位于盤錦遼濱經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，是遼濱經(jīng)濟(jì)區(qū) 的供熱企業(yè)，是當(dāng)?shù)氐膭?dòng)力之源。盤錦遼濱匯洲熱力冬季熱源應(yīng)急備用管線項(xiàng)目采用氣凝膠復(fù)合玻璃棉方式進(jìn)行施工。該項(xiàng)目總長度18km，管道內(nèi)溫度高達(dá)450℃，管道壓力為50kg，是全國 條長距離次高壓次高溫保溫管線。
?氣凝膠成功應(yīng)用到盤錦遼濱匯洲熱力項(xiàng)目中，標(biāo)志著在熱電領(lǐng)域又邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。會(huì)將不斷的開拓創(chuàng)新，為我們的客戶提供專業(yè)的節(jié)能絕熱解決方案。
氣凝膠應(yīng)用熱力管網(wǎng)
? 熱力管網(wǎng)保溫是節(jié)能減排的有效措施之一。我國城市集中供熱中，由熱源產(chǎn)生的熱水、蒸汽通過管道輸送到各個(gè)熱用戶構(gòu)成了熱網(wǎng)。供熱管道在把熱量從熱源輸送到各用戶用熱系統(tǒng)的過程中，由于管道內(nèi)熱媒的溫度高于周圍環(huán)境溫度，供熱管道沿途都有一定熱損失，因此，保溫工作對(duì)保證供熱質(zhì)量，節(jié)能減排都有很大意義。
?? 熱力管網(wǎng)保溫的目的是減少熱媒在輸送過程中的熱量損失，節(jié)約能源，提高系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全性。保溫層的作用是減少能量損失、節(jié)約能源，提高經(jīng)濟(jì)效益，保障介質(zhì)的運(yùn)行參數(shù)，滿足用戶生產(chǎn)生活要求。對(duì)于高溫介質(zhì)管道的保溫層來說，還可降低保溫層外表面溫度，改善環(huán)境工作條件、避免 事故發(fā)生。保溫直埋管在國外一些發(fā)達(dá)國家已成為一項(xiàng)比較成熟的先進(jìn)技術(shù)。近十幾年，我國供熱工程技術(shù)人員通過消化、吸收這項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，正推動(dòng)著國內(nèi)管網(wǎng)敷設(shè)技術(shù)向更高的層次發(fā)展。
