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世界上最轻的固体——气凝胶

作者: / 【 原创 】 2020-04-12

 气凝胶是什么?首先大家来认识下“凝胶”。


一定浓度的高分子溶液或溶胶,在适当条件下,粘度逐渐增大,最后失去流动性,整个体系变成一种外观均匀,并保持一定形态的弹性半固体,这种弹性半固体称为凝胶。


果冻是最早被科学家们认识的一种凝胶,这种凝胶是被水或其他液体充满后形成的。还有一些凝胶是被气体充满后构成的,这就是“气凝胶”。


1931年,美国科学家Samuel StephensKistler制备出了这种新材料,命名为“aerogel”,气凝胶。“aero”+“gel”描绘出这种新材料的特点,即一种由气体填充的凝胶。

气凝胶相比于普通多孔材料有一个重要的特点:其骨架在纳米尺度。因此,当可见光穿过时散射较小,看上去像“冻住的烟”。


气凝胶密度极低,是世界上最轻的固体。目前,最轻的气凝胶是一种“全碳气凝胶”,密度仅有0.16mg/cm3(去除空气密度),仅为空气密度的1/6。把这种材料放在花朵上,柔软的花蕊几乎没有变形。


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