超轻和超弹性卷曲的微/纳米纤维气凝通过直接电旋转使高性能保温保持成为可能
Sai Wang1, Chaohu Zhu1, Fei Wang1
1Innovation Center for Textile Science and Technology, College of Textiles, Donghua University, Shanghai, 201620, China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|June 14, 2023
概括
研究人员开发了一种超轻,超弹性纤维气凝,用于优越的保温. 这种先进的材料提供了卓越的绝热,性能优于羽毛之类的传统选择.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 聚合物科学 聚合物科学
背景情况:
- 极端寒冷带来了重大的安全和经济挑战,需要先进的保温材料.
- 目前用于保温的纤维材料通常很重,机械弱,并且由于纤维直径大和结构简单,提供有限的绝缘.
研究的目的:
- 开发一种超轻而机械坚固的纤维化气凝,用于高性能保温.
- 通过创新的微/纳米纤维架构克服现有隔热材料的局限性.
主要方法:
- 聚钢/聚氨的直接电,以制造有纤维的气凝.
- 在充电喷气中控制电荷密度和相位分离的操纵,用于自组装.
- 气凝的密度,机械性能和导热率的表征.
主要成果:
- 制造一种超轻型气凝,密度为6.8 mg cm−3.3.
- 在1500个变形周期后,表现出超弹性,几乎完全恢复.
- 实现了24.5 mW m-1 K-1 的低导热率,这表明绝缘性能优越.
结论:
- 开发的聚钢/聚氨纤维气凝提供了特殊的保温,超轻的特性和机械强度.
- 这种材料具有超越羽毛之类的传统绝缘材料的潜力.
- 这些发现为各种应用中的多功能3D微/纳米纤维材料开辟了道路.
