近日,武汉中科先进材料科技有限公司(简称“武汉先进院”)电子信息材料研发中心副主任、高级工程师陈海平领衔的科研团队,经过研发攻坚,在气凝胶制备技术上实现突破,打破国外企业对这一技术的垄断,实现低成本制备气凝胶。
气凝胶是公认的最高效绝热、保温材料,被称为“世界上密度最小的固体”。气凝胶可广泛应用于航空航天、建筑、石油化工、军事工业、热能工程、热工设备、交通运输等领域,全球市场空间预计超过百亿美元。在新能源汽车领域,气凝胶以其卓越的隔热、保温性能确保电池安全,成为动力电池热管理的“关键元素”。
二氧化硅气凝胶的绝热性能最引人注目,技术也最为成熟,国内外气凝胶的产业化发展大多围绕二氧化硅气凝胶绝热应用展开。二氧化硅气凝胶常见干燥工艺分为常压干燥工艺和超临界干燥工艺。超临界干燥工艺是我国目前主流工艺,核心设备复杂,投入大、运行维护成本高,制成的二氧化硅气凝胶价格高昂。
“常压干燥工艺制备高品质气凝胶,成本低,但受制于国外企业。”陈海平团队避开国外企业技术垄断,另辟蹊径开发出二氧化硅气凝胶常压干燥制备工艺。采用此工艺的产线建设投资少、规模大、效率高,可降低30%以上生产成本,“这是一项原创性的科技攻关,已申请14项相关专利,获得授权专利1项”。
据悉,团队已完成二氧化硅气凝胶常压制备关键工艺开发、完成中试,目前正在武汉先进院中试基地建设产业化产线,预计2023年完成生产线搭建并进行产品推广。