折纸陶瓷气凝胶超结构

可拉伸158%

通过折纸概念设计的陶瓷气凝胶复合超结构，在保持低热导率和高温稳定性的同时，实现三维大变形，突破传统陶瓷气凝胶的脆性限制。

石保禄 · Yong, Qin · Zhiliang, Zhou · Yu, Chen · Yan, Zhang · Guo, Donghui · Ning, Zhou · Wang, Lichen · 徐宝升

Advanced Functional Materials 2026

参数信息

单轴拉伸断裂应变

158 %

面内双轴应变

455 %

热导率

0.0376 W m⁻¹ K⁻¹

热稳定性上限

1200 °C

技术优势

可拉伸158%

折纸超结构的设计使刚性陶瓷气凝胶在拉伸时发生面外屈曲，从而承受大变形而不破坏。

耐疲劳60次

在80%拉伸应变下循环60次后仍保持完好，证明其可重复变形能力。

双轴应变455%

超结构能够实现前所未有的面内双轴应变，适用于复杂变形场。

1200°C仍变形

凭借低热导率和高温稳定性，该材料在1200°C高温下仍保持大变形性能。

应用场景

• 可变形飞行器：提供可随蒙皮变形的高温柔性隔热层。
• 充气式减速器：作为充气结构材料，承受折叠展开和再入高温。
• 高温隔热：在1200°C下保持低热导率和大变形能力。
• 柔性热防护：兼具柔性和隔热，适应复杂曲面热防护需求。