您會(huì)看到這種云狀,朦朧的、淺藍(lán)色半透明固體,它是“凍煙”。不管其外觀薄弱,它實(shí)際上都非常堅(jiān)固耐用。它不僅可以承受強(qiáng)力炸藥的爆炸沖擊波,而且可以阻擋1300°C的高溫。
“凍煙”的學(xué)名是氣凝膠,是通過(guò)用氣體代替凝膠中的液體成分而形成的。什么是凝膠?將連續(xù)的固相或有機(jī)聚合物填充在連續(xù)的液相中以形成凝膠。液體凝膠在我們的生活中比冷凍和冷凍魚(yú)湯更常見(jiàn)。
至于氣凝膠,它的密度非常低,是空氣的三倍,也是世界上最輕的固體。研究人員已經(jīng)創(chuàng)造出一種新型的氣凝膠,它不僅非常堅(jiān)固,而且具有令人驚訝的大表面積。
這種新型氣凝膠被稱(chēng)為MWCNT(多壁碳納米管氣凝膠),可用于傳感器以檢測(cè)污染物和有毒物質(zhì),以及化學(xué)反應(yīng)器和電子元件。氣凝膠由硅酸、金屬氧化物、聚合物樹(shù)脂和碳基材料制成,已用于窗戶(hù)、建筑、網(wǎng)球拍和海綿的隔熱部件。但是在得出這一結(jié)果之前,還沒(méi)有科學(xué)家成功開(kāi)發(fā)出碳納米管氣凝膠。
研究人員在研發(fā)過(guò)程中使用的原材料是濕凝膠,它是具有良好分散特性的MWCNT。除去其液體成分后,他們獲得了密度僅為4 mg/cm3的MWCNT氣凝膠。
注入塑料的MWCNT氣凝膠非常柔軟。它可以像彈簧一樣被拉伸數(shù)千倍,并且在端到端接地后,可以展開(kāi)盎司(0.028千克)立方納米碳納米管中的納米管。充滿(mǎn)了3個(gè)足球場(chǎng)。同時(shí),MWCNT氣凝膠也是良好的電導(dǎo)體,使其光亮,可用于傳感器應(yīng)用和電子元件。