清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Fumed Silica-Derived, Ambient Dried, and Low-Cost Nanoporous Aerogel-like Monoliths for Thermal Insulation

材料科学 纳米孔 气相二氧化硅 气凝胶 保温 化学工程 超临界干燥 复合材料 疏水二氧化硅 热稳定性 纳米技术 图层(电子) 工程类
作者
Shunyao Zhang,Lukai Wang,Junzong Feng,Yonggang Jiang,Liangjun Li,Jian Feng
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (12): 10511-10520 被引量:13
标识
DOI:10.1021/acsanm.3c01490
摘要

Nanoporous silica aerogels have great potential in the application of thermal insulation. However, the commonly used supercritical drying technology of nanoporous silica aerogels has disadvantages such as high cost, high complexity, and harsh drying conditions. Herein, a template orientation strategy has been proposed for fabricating nanoporous aerogel-like silica monoliths (ASMs) based on the low-cost, rapid ambient drying technology without additional treatments of surface modification and solvent exchanging. The successful implementation of the template orientation strategy depends on the silica slurry, which is composed of commercial fumed silica, hydrolyzed methyltrimethoxysilane (MTMS), and sole water solvent. The solidification of silica slurry has been achieved by a controlled polycondensation reaction catalyzed by ammonia originating from the thermolysis of urea. Owing to the skeleton enhancement of fumed silica powders and the hydrophobic effect of methyl groups, ASMs maintain well monolithic formability during ambient drying. Meanwhile, low-cost fumed silica powders have been seen as template orientation agents for inducing MTMS molecules to generate nanoparticle-based network skeletons, endowing ASMs with typical nanopore features (specific surface area as high as 113 m2/g and pore diameter distribution concentrated at ∼40 nm). The resulting ASMs exhibit low density (0.36 g/cm3), high compressive strength (0.92 MPa), and low thermal conductivity [0.056 W/(m·K)]. This work would provide significant guidelines for the fabrication and thermal insulation applications of nanoporous ASMs derived from ceramic powders. This simple and low-cost preparation strategy would promote the large-scale applications and industrial production of nanoporous silica for thermal insulation materials.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
善学以致用应助wumingzi采纳,获得10
4秒前
整齐豆芽完成签到 ,获得积分10
11秒前
wumingzi完成签到,获得积分10
13秒前
奋斗的蓝蜗牛完成签到,获得积分10
14秒前
飞云完成签到 ,获得积分10
26秒前
种下梧桐树完成签到 ,获得积分10
31秒前
萍萍完成签到 ,获得积分10
34秒前
maclogos完成签到,获得积分10
44秒前
52秒前
徐徐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
铜豌豆完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
El发布了新的文献求助10
1分钟前
dryyu发布了新的文献求助10
1分钟前
厚德载物完成签到 ,获得积分10
1分钟前
widesky777完成签到 ,获得积分0
2分钟前
dryyu发布了新的文献求助10
2分钟前
qqq完成签到 ,获得积分0
2分钟前
跳跃的夜柳完成签到,获得积分10
2分钟前
El发布了新的文献求助10
2分钟前
Fei完成签到,获得积分10
3分钟前
卓初露完成签到 ,获得积分0
3分钟前
合不着完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
El发布了新的文献求助10
3分钟前
喜悦的唇彩完成签到,获得积分10
3分钟前
天天赚积分完成签到 ,获得积分10
3分钟前
凌泉完成签到 ,获得积分10
3分钟前
激动的似狮完成签到,获得积分0
3分钟前
El发布了新的文献求助10
3分钟前
Tong完成签到,获得积分0
4分钟前
El发布了新的文献求助10
4分钟前
多少完成签到,获得积分10
4分钟前
明亮豆芽完成签到 ,获得积分10
4分钟前
El发布了新的文献求助10
4分钟前
bajiu完成签到 ,获得积分10
4分钟前
打打应助El采纳,获得10
5分钟前
冷静的尔竹完成签到,获得积分10
5分钟前
creep2020完成签到,获得积分0
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Russian Politics Today: Stability and Fragility (2nd Edition) 500
Death Without End: Korea and the Thanatographics of War 500
Der Gleislage auf der Spur 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6080535
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7911186
关于积分的说明 16361213
捐赠科研通 5216495
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2789173
邀请新用户注册赠送积分活动 1772140
关于科研通互助平台的介绍 1648905