一種突破傳統(tǒng)局限的新型氣凝膠材料近日引發(fā)關(guān)注。這種由科研團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的自粘性可熱加工成型氣凝膠膠囊（SAACs），成功解決了氣凝膠材料長(zhǎng)期存在的加工難題，為功能性隔熱材料的應(yīng)用開(kāi)辟了新路徑。相關(guān)成果已在國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表。

氣凝膠作為"改變世界的十大神奇材料"之一，憑借其超低密度和卓越隔熱性能在航空航天、建筑節(jié)能等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值。但傳統(tǒng)氣凝膠表面多孔、骨架脆硬的特性，導(dǎo)致其難以與基材形成穩(wěn)固結(jié)合，嚴(yán)重制約了工程化應(yīng)用進(jìn)程。如何讓這種"冷凍煙霧"般的材料既保持優(yōu)異性能，又具備實(shí)用加工特性，成為材料科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

研究團(tuán)隊(duì)從膨脹熱塑性聚氨酯珠粒的核-殼結(jié)構(gòu)中獲得靈感，通過(guò)創(chuàng)新性的材料復(fù)合工藝，將二氧化硅氣凝膠與羧基丁腈橡膠進(jìn)行有機(jī)融合。這種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使新材料在80攝氏度低溫條件下即可實(shí)現(xiàn)熱塑加工，能夠自主粘結(jié)形成三維結(jié)構(gòu)體，對(duì)不規(guī)則表面的自適應(yīng)粘附強(qiáng)度最高可達(dá)55千帕。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，該材料可牢固附著于金屬、陶瓷、塑料等多種基材表面。

微觀結(jié)構(gòu)分析表明，新型氣凝膠在保持二氧化硅納米孔結(jié)構(gòu)的同時(shí)，形成了分級(jí)多孔體系。這種特殊結(jié)構(gòu)既維持了0.02W/(m·K)的超低熱導(dǎo)率，又賦予材料優(yōu)異的阻燃性能。在建筑節(jié)能領(lǐng)域，該材料可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜構(gòu)件的精準(zhǔn)隔熱；在高溫防護(hù)場(chǎng)景中，其自粘特性能夠滿足異形設(shè)備的防護(hù)需求。

這項(xiàng)研究創(chuàng)造性地將熱塑性聚合物的加工特性引入氣凝膠體系，構(gòu)建出集熱加工性、自粘附性、輕質(zhì)隔熱與阻燃性能于一體的多功能平臺(tái)。材料學(xué)家指出，這種新型氣凝膠的突破性在于平衡了相互矛盾的材料特性，為氣凝膠家族增添了具有工程應(yīng)用價(jià)值的新成員，特別是在需要現(xiàn)場(chǎng)成型或異形粘附的特殊場(chǎng)景中展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。