Durable thermal fluid super-repellency of elastic fluorine-modified SiO2@sponge composite aerogel
Durable thermal fluid super-repellency of elastic fluorine-modified SiO2@sponge composite aerogel
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弹性氟改性SiO2@海绵复合气凝胶的耐久热流体超憎水性
DOI：
10.1016/j.cej.2022.140247
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发表时间：
2022-11
影响因子：
15.1
通讯作者：
Shanlin Wang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhimeng Zhao;Pengfei Li;Yunchuan Li;Shanlin Wang
弹性气凝胶材料具有在空气中持久进行热管理的巨大潜力。然而，由于吸湿性，直接且持久地承受热流体仍然是一个重要的挑战。为了解决这个问题，我们制备了一种弹性氟改性SiO2@海绵复合气凝胶，具有低密度、高比表面积、空气中低导热率、高应力应变（60%应变下超过180 kPa）、低质量故障率（低于5%）、高相对高度（超过95%）、热液体超排斥性，即使在1000次应变下压缩1000次循环后也是如此。 60%。这些特性使其能够持久提供热流体保护，在直接面对 200 mL 热液体或热蒸汽 12 小时后最高背面温度可低于 60℃。这些已集成到我们的复合气凝胶中的多个关键特性有望为热管理领域，特别是流体热管理领域的应用提供更显着的适应性和选择性，从而提供独特的优势。
Elastic aerogel materials have significant potential to enduringly perform thermal management in the air. However, it is still an important challenge to directly and durably endure thermal fluid because of moisture absorption. To solve this issue, we fabricate an elastic fluorine-modified SiO2@sponge composite aerogel with low density, high specific surface area, low thermal conductivity in air, and high stress–strain (over 180 kPa under the strain of 60 %), low-quality failure rate (below 5 %), high relative height (over 95 %), hot liquid super-repellency, even after compression for 1000 cycles under the strain of 60 %. These features allow it to durably provide thermal fluid protection that can below 60℃ of maximum back temperature after directly facing 200 mL of hot liquid or hot steam for 12 h. These multiple key properties that have been integrated into our composite aerogel are expected to provide unique advantages for having more significant adaptation and selectivity for application in the thermal management fields, especially in the fluid thermal management field.
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