Ultralight Carbon Tube Foam-Derived SiC Nanofibrous Aerogels with Arbitrary Shape, Excellent Rigidity, and Resilience for Thermal Insulation

材料科学 复合材料 保温 刚度(电磁) 管(容器) 热的 碳纳米泡沫 弹性(材料科学) 复合泡沫 碳化硅 多孔性 物理 气象学 图层(电子)
作者
Ruyi Sha,Bingzhu Wang,Jixiang Dai,Jianjun Sha
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:17 (5): 8209-8218 被引量:8
标识
DOI:10.1021/acsami.4c19664
摘要

Ceramic aerogels are promising high-temperature thermal insulation materials due to their outstanding thermal stability and oxidation resistance. However, restricted by nanoparticle-assembled network structures, conventional ceramic aerogels commonly suffer from inherent brittleness, volume shrinkage, and structural collapse at high temperatures. Here, to overcome such obstacles, 3D ultralight and highly porous carbon tube foams (CTFs) were designed and synthesized as the carbonaceous precursors, where melamine foams were used as the sacrificial templates to form the hollow and thin-wall network structures in the CTFs (density: ∼4.8 mg cm –3 ). Then, the arbitrary-shaped silicon carbide (SiC) nanofibrous aerogels (SNFAs) were obtained through a simple chemical vapor deposition (CVD) process on the CTFs. The resulting SNFAs exhibited excellent comprehensive performances: ultralow density (4.2 mg cm –3 ) and thermal conductivity (21.3 mW m –1 K –1 at room temperature), excellent rigidity (specific modulus: 13.2 kN·m kg –1 ), and resilient compressibility. The SNFAs could support over 2100 times their weight without visible deformation. Furthermore, the SNFAs also showed exceptional high-temperature thermal stability, which means that they could withstand 1100 °C in an air atmosphere and 1550 °C in an inert atmosphere. These superior comprehensive performances enable SNFAs to be suitable for thermal insulation in harsh environments.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
研友_VZG7GZ的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
顾矜的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
英姑的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
科研通AI2S的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
慕青的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
tqim发布了新的文献求助10
刚刚
yang1316发布了新的文献求助10
刚刚
在水一方的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
天天快乐的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
无花果的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
prigogin的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
生动栾发布了新的文献求助10
1秒前
orixero的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
珊明治完成签到,获得积分10
1秒前
汉堡包的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
大个的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
cjt完成签到 ,获得积分10
1秒前
酷波er的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
哈猪的妈完成签到,获得积分10
2秒前
Jasper的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
Communist发布了新的文献求助10
2秒前
隐形曼青的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
桐桐的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
NexusExplorer的应助被儒雅绣连采纳,获得10
2秒前
NexusExplorer的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
丘比特的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
情怀的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
zhangpeiguo发布了新的文献求助10
2秒前
李健的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
隐形曼青的应助被fy采纳,获得10
2秒前
彭于晏的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
传奇3的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
molihuakai的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
Jasper的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
赵绡洁完成签到,获得积分20
3秒前
田様的应助被科研通管家采纳,获得30
3秒前
星辰大海的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
烟花的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
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
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Comprehensive Medicinal Chemistry IV (4th Edition) 800
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
Les Mots du discours 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8121519
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9526005
关于积分的说明 21558971
捐赠科研通 7700465
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3415375
关于科研通互助平台的介绍 2541126
邀请新用户注册赠送积分活动 2455729