垂直排列纤维素气凝胶

常温干燥低收缩

结合纤维素纳米纤维、MXene与芳纶纳米纤维,通过定向冷冻与离子交联结合常温干燥制备,各向异性结构兼顾低密度、力学强度与低热导。

Haoran, Shi · Changhui, Wang · Wenjun, Huang · Guo, Fei · Yang, Rilong · 李建国 · 庄建东 · Hui, Zhang · Yu, Yan · 张雪霞

Chemical Engineering Journal 2025

参数信息

蒸发速率
2.67 kg·m⁻²·h⁻¹
蒸发效率
97 %
热导率
37.6 mW·m⁻¹·K⁻¹
比强度
10.14 kN·m·kg⁻¹
密度
14.6–16.4 mg·cm⁻³
收缩率
8.5–11.3 %
户外海水蒸发速率
2.41 kg·m⁻²·h⁻¹
盐溶解时间
15 min

技术优势

常温就能干

通过离子交联强化网络,避免了超临界干燥或冷冻干燥,从而降低制备成本和能耗。

盐不会堵孔

垂直排列的通道和高孔隙率使表面放置的 1.0 g NaCl 在 15 分钟内完全溶解,且连续运行中无盐积累。

烧不起来

芳纶纳米纤维的引入赋予气凝胶优异的阻燃性,可用于需要防火的蒸发场景。

应用场景