超轻材料

来源：化学进展杂志2015年第12期北京时间：

作者：高燕, 周永风, 杨青林, 郭林, 江雷

单位：仿生智能界面科学与技术教育部重点实验室 仿生能源材料与器件北京市重点实验室 北京航空航天大学 化学与环境学院 北京 100191

摘要：超轻材料是一类密度小于10 mg/cm3的新型材料,具有良好的比强度和比刚度,是优异的物理化学性质和结构性能的统一体。随着人们对超轻材料强大性能的认识,国内外许多课题组都相继开展了对超轻材料的研究,并取得了一系列的成果。现有的超轻材料已经涵盖了硅系、金属及其氧化物、陶瓷、高分子聚合物、新型碳材料及其复合物等各类成分。超轻材料具有声吸收、能量吸收、减震缓冲、热绝缘等性能,在航空航天领域具有重要作用。超轻材料的性能主要取决于它的结构和组成材料的固体成分的性能,比如材料中孔隙的分布以及固体本身的硬度及强度都对性能有着重要的影响。本文根据材料结构的不同,将超轻材料分为气凝胶、泡沫材料、微点阵材料三类。本文对近年来超轻材料的材质及制备方法进行了简要的综述,并通过对各种材料的比较就该领域未来的发展进行了展望。

关键词：超轻,气凝胶,结构,泡沫,微点阵

基金资助：国家自然科学基金项目(No.51372010)和国家重点基础研究发展计划(973)项目(No.2010CB934700)资助