氣凝膠對(duì)于我們來(lái)說(shuō)是一個(gè)既熟悉又陌生的物質(zhì)，熟悉是因?yàn)闅饽z已經(jīng)在紡織、油氣化工領(lǐng)域悄然改變我們的生活，陌生是因?yàn)樽鳛榇蟊娢覀儗?duì)氣凝膠的前世今生并不了解，本文整理行業(yè)研究材料，讓大家讀懂氣凝膠的過(guò)去和未來(lái)。
氣凝膠的發(fā)現(xiàn)以及研究與發(fā)展
氣凝膠的發(fā)現(xiàn)及早期研究可以追溯到20世紀(jì)初期，1931年美國(guó)教授在《Nature》雜志上發(fā)表了《共聚擴(kuò)散氣凝膠與果凍》一文，標(biāo)志著氣凝膠的正式發(fā)現(xiàn)。他通過(guò)鹽酸催化水玻璃制得了SiO?濕凝膠，并經(jīng)過(guò)溶劑替換和乙醇超臨界干燥的方法，成功制備出世界上第一塊SiO?氣凝膠。這一發(fā)現(xiàn)為氣凝膠材料的研究奠定了基礎(chǔ)。
當(dāng)前，氣凝膠的制備過(guò)程復(fù)雜且耗時(shí)，主要因?yàn)槿軇┨鎿Q和超臨界干燥工藝的限制。并隨著研究的深入，氣凝膠的種類逐漸增多，并開(kāi)始研究氣凝膠的隔熱性能、密度、孔隙率等基本物理性質(zhì)，并探索其在聲、光、電等方面的物理性能。
作為擁有40多項(xiàng)發(fā)明專利的弘大科技，在氣凝膠生產(chǎn)干燥環(huán)節(jié)中，摒棄傳統(tǒng)高溫高壓超臨界技術(shù)，顛覆性開(kāi)創(chuàng)梯度減壓技術(shù)，使氣凝膠超材料的品質(zhì)和性能得到飛躍式提升，氣凝膠本體完全實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
現(xiàn)在弘大科技作為中國(guó)氣凝膠產(chǎn)業(yè)的明星企業(yè)，不僅從工藝到設(shè)備，掌握全部核心技術(shù)，具有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)，而且還在氣凝膠改性高分子材料、氣凝膠改性金屬材料、氣凝膠改性無(wú)機(jī)非材料領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)完全的商業(yè)應(yīng)用。
氣凝膠的商業(yè)化進(jìn)程
在1999年由美國(guó)宇航局（NASA）成立了美國(guó)阿斯彭氣凝膠公司( Aspen Aerogels)，開(kāi)始了產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，氣凝膠特性表現(xiàn)出色，但其采用的超臨界制備技術(shù)復(fù)雜，投資巨大且成本昂貴，其產(chǎn)品主要用途在航天軍工領(lǐng)域。
中國(guó)為發(fā)展國(guó)內(nèi)氣凝膠產(chǎn)業(yè)，在2012-2013由工信部投巨資支持航天科工集團(tuán)采用與美國(guó)阿斯彭同樣的超臨界制備技術(shù)實(shí)現(xiàn)了小批量生產(chǎn)。同樣由于投資巨大且成本昂貴，其產(chǎn)品也主要用途在航天軍工領(lǐng)域。
而在2013年由李光武先生成立的弘大科技，斥巨資在河南、江蘇兩大基地建立氣凝膠自動(dòng)化生產(chǎn)線，極大降低氣凝膠的生產(chǎn)成本，除了在航天軍工領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，還在石化、工業(yè)、建筑、交通、日用等領(lǐng)域與頭部品牌共同完成終端產(chǎn)品的量產(chǎn)，成為氣凝膠商業(yè)應(yīng)用方面的典范。
氣凝膠未來(lái)應(yīng)用的展望
弘大科技積極響應(yīng)產(chǎn)業(yè)政策和下游應(yīng)用企業(yè)的需求，不斷拓寬氣凝膠的應(yīng)用領(lǐng)域除了傳統(tǒng)的隔熱材料外，還應(yīng)用于隔音材料、光學(xué)材料、催化劑載體等多個(gè)領(lǐng)域。不斷探索氣凝膠在新能源、環(huán)保、醫(yī)療等領(lǐng)域的新應(yīng)用，如氣凝膠在電池隔熱、水處理、藥物載體等方面的應(yīng)用。
氣凝膠的發(fā)現(xiàn)和研究歷程充滿了挑戰(zhàn)與突破。從最初的SiO?氣凝膠到后來(lái)的多種金屬氧化物氣凝膠、有機(jī)氣凝膠和碳?xì)饽z，氣凝膠的種類不斷豐富；從復(fù)雜的制備工藝到簡(jiǎn)化的新方法，氣凝膠的制備技術(shù)不斷進(jìn)步；從單一的應(yīng)用領(lǐng)域到廣泛的多元化應(yīng)用，氣凝膠的潛力不斷被挖掘。
隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的進(jìn)一步降低，氣凝膠的市場(chǎng)需求將持續(xù)增長(zhǎng)。未來(lái)，氣凝膠將成為推動(dòng)材料科學(xué)發(fā)展的重要力量之一，為人類社會(huì)帶來(lái)更多的創(chuàng)新和進(jìn)步。