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发表于：2018-03-09
自1931年氧化硅气凝胶问世以来，陶瓷气凝胶就以其低密度、高气孔率、大的比表面积、优异的抗氧化性能和热稳定性，在高温隔热、催化剂载体、过滤和轻质结构材料等领域展现出广泛的应用前景。但是，传统的陶瓷气凝胶基本都是由氧化物纳米颗粒构成，其实际应用往往受限于陶瓷材料的脆性和高温下的体积收缩（氧化硅气凝胶的尺寸稳定温度在600oC以下）。而陶瓷材料的脆性是由于其强的结合引起的，若想改善其力学性能，必须从材料的微观结构上下功夫。
针对上述问题，西安交通大学材料学院王红洁教授课题组采用化学气相沉积的方法，利用碳化硅陶瓷纳米线的原位生长及自组装，构筑了一种超轻、可压缩回复、耐高温的陶瓷气凝胶。其密度仅为5 mg/cm3，气孔率高达99.8%，较大可回复压缩应变量超过70%，具有优异的隔热（0.026 W/mK）、耐火、抗氧化（空气中可耐受2小时900oC的高温）和耐高温（惰性气氛中可耐受2小时1500oC的高温）性能。同时，该气凝胶还表现出了良好的有机溶剂选择性吸附能力，吸附量达到130-237g g-1，在污水处理和环境治理方面也有潜在应用价值。
该研究成果近日以“Ultralight, Recoverable, and High Temperature Resistant SiC Nanowire Aerogel”为题，在线发表于国际期刊ACS Nano（影响因子：13.942）。博士生苏磊为论文第一作者，王红洁教授为论文通讯作者，西安交大为唯一作者单位和通讯作者单位。
该工作得到了国家自然科学基金的资助。
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