多孔材料，例如：納米氣凝膠、金屬泡沫，在輕型承力結(jié)構(gòu)、隔熱設(shè)備、能量吸收及分子吸收材料中都扮演著重要的角色。其中，碳納米管氣凝膠由于其優(yōu)異的電學(xué)、熱學(xué)和力學(xué)性能在多孔材料中占有很重要的位置。但是，如何高效低成本制備結(jié)構(gòu)穩(wěn)定碳納米管氣凝膠一直是制約其產(chǎn)業(yè)化的瓶頸。
最近，北航的李敏教授和中科院蘇州納米所的李清文研究員一起研發(fā)了一種高彈性碳納米管氣凝膠高效低成本制備技術(shù)，每次可以制備1.5米長、1米寬、5-10厘米厚的超輕碳納米管氣凝膠。與傳統(tǒng)使用溶液合成的方法不同，他們利用化學(xué)沉積直接在氣相中生長出碳納米管氣凝膠。而后，利用二次生長工藝在氣凝膠中碳納米管搭接點(diǎn)處將碳管焊接在一起使形狀固定。其具有超高的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和彈性，可以隨意彎折擠壓，在拉伸25%、壓縮95%的情況下不坍塌并在撤去施加力的情況下立即回復(fù)其原始形狀。這種方法合成過程全在氣相中進(jìn)行，極易放大，具有很好的應(yīng)用前景。
同時(shí)，這種碳納米管氣凝膠也具有很好的導(dǎo)電性能和環(huán)境穩(wěn)定性。在拉伸25%、壓縮35%、彎曲、高溫、潮濕以及有機(jī)溶液環(huán)境中均能保持電阻穩(wěn)定，是一種很好的彈性導(dǎo)電材料。
該研究的最大意義在于，提供了一種高效制備碳納米管氣凝膠的技術(shù)途徑，對(duì)于碳納米管氣凝膠的工業(yè)化應(yīng)用有著重要的啟示作用。
