IT之家 4 月 17 日消息，據(jù)科技日?qǐng)?bào)今日?qǐng)?bào)道，在 4 月初舉行的第十四屆儲(chǔ)能?chē)?guó)際峰會(huì)暨展覽會(huì)上，南京工業(yè)大學(xué)教授沈曉冬團(tuán)隊(duì)展示了全球首款可耐受 1300℃ 高溫的新能源鋰離子電池用高熱阻氣凝膠隔熱片。

在掃描電鏡下，氣凝膠呈現(xiàn)出由無(wú)數(shù)納米顆粒編織而成的立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。團(tuán)隊(duì)幾經(jīng)調(diào)試，研發(fā)出 2.3 毫米厚的氣凝膠隔熱片，可以在一面承受 1000℃ 的高溫 5 分鐘后，另一面溫度不超過(guò) 100℃。

為解決氣凝膠制備難題，團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)系統(tǒng)性攻關(guān)，又攻克了高效超臨界干燥技術(shù)這一極難掌握的關(guān)鍵過(guò)程，一步步突破濕凝膠干燥、干燥釜壓力控制、成本控制等關(guān)卡，開(kāi)發(fā)的新工藝實(shí)現(xiàn)乙醇回收率超 99.5%，讓原料成本降低一半以上。

傳統(tǒng)二氧化硅氣凝膠是典型的脆性材料，新能源電池的充放電會(huì)對(duì)其造成反復(fù)擠壓，團(tuán)隊(duì)受硅橡膠材料性能的啟發(fā)，決定選擇性“敲除”納米孔網(wǎng)格的部分連接節(jié)點(diǎn)，增加整張網(wǎng)的彈性。

他們通過(guò)調(diào)整催化劑的用量和種類(lèi)，調(diào)試反應(yīng)溶液的酸堿度，為氣凝膠納米孔生長(zhǎng)過(guò)程中的水解 — 聚合反應(yīng)提供溫和可控的環(huán)境，使氣凝膠骨架長(zhǎng)成一種長(zhǎng)鏈的、相對(duì)松散自由的形態(tài)，氣凝膠彈性壓縮超 90% 而結(jié)構(gòu)和性能依然沒(méi)有被破壞。

歷經(jīng)多年技術(shù)迭代，沈曉冬團(tuán)隊(duì)已經(jīng)研發(fā)出碳化硅、氮化硅氮化鋁、氮化硼等多種耐高溫氣凝膠隔熱材料，將氣凝膠隔熱片的耐溫性從最初的 650℃ 提升到如今的 1300℃，熱隔絕時(shí)間延長(zhǎng)至 2 小時(shí)。

IT之家從報(bào)道獲悉，目前這些耐高溫氣凝膠隔熱材料已經(jīng)廣泛應(yīng)用于高溫窯爐、航空航天，以及寧德時(shí)代、比亞迪、陽(yáng)光電源、小米汽車(chē)等企業(yè)的動(dòng)力電池中。

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