一种连续密度梯度SiO2气凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN102030337A

    公开(公告)日:2011-04-27

    申请号:CN201010597107.0

    申请日:2010-12-20

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供了一种连续密度梯度SiO2气凝胶的制备方法。以正硅酸乙酯为有机硅源,采用连续成型工艺,通过自行设计搭建密度梯度混合成型装置,将高、低两种目标密度的前躯体溶胶不断混合,获得具有连续密度梯度的SiO2溶胶,静置凝胶后,经替换老化和超临界干燥工艺制备获得连续密度梯度SiO2气凝胶。其物理性质随密度变化呈梯度分布,拓展了其应用范围。采用本发明制备的连续密度梯度SiO2气凝胶具有密度梯度大,成型结构完整,密度连续分布,制备过程简便易控等特点,因而可将其应用于航天的空间粒子捕获、惯性约束聚变实验的冲击波特性研究、声阻抗梯度匹配应用、高分辨切伦科夫探测器、高真空隔热材料等领域。

    过渡金属基气凝胶、过渡金属氧化物气凝胶、复合过渡金属氧化物气凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN101219360B

    公开(公告)日:2010-07-14

    申请号:CN200810033022.2

    申请日:2008-01-24

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明属于气凝胶材料制备技术领域,具体涉及一种过渡金属基气凝胶、过渡金属氧化物气凝胶、复合过渡金属氧化物气凝胶的制备方法。本发明采用无机分散溶胶凝胶法,即以廉价的无机金属盐溶液为前驱体、聚丙烯酸为分散剂以及环氧丙烷为凝胶促进剂,通过溶胶-凝胶过程,结合超临界干燥与热处理工艺,制备了多种周期、多族过渡金属基气凝胶和过渡金属氧化物气凝胶材料。作为一种通用的制备方法,本发明具有原料便宜易得、反应过程简单、反应周期较短等特点,并解决了很多过渡金属氧化物气凝胶难以制备的问题。

    一种制备光敏凝胶薄膜以实现光栅图形转移的方法

    公开(公告)号:CN100576070C

    公开(公告)日:2009-12-30

    申请号:CN200510031064.9

    申请日:2005-10-21

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明属溶胶—凝胶法制备ZrO2光敏凝胶薄膜及光栅图形的转移方法。采用溶胶—凝胶法,以锆酸丁酯为前驱体、无水乙醇或丙酮为有机溶剂,并加入苯甲酰丙酮,与Zr形成光敏鳌合物溶胶。再以石英、单晶硅或K9玻璃等为基底,制得光敏凝胶薄膜。采用掩膜结合紫外曝光、显影及后续热处理可在薄膜表面引入光栅图形。本发明具有工艺流程少,制作成本低廉,可调节性强等优点。也可以很方便地实现大面积光栅图形的转移。另外,溶胶凝胶法制作出的衍射光栅具有较高的激光损伤阈值,可应用于精密的光谱分光元件、光存储技术、平面显示器以及航空航天遥感成像光谱仪等方面。

    一种碳气凝胶及以其作负极的锂离子纽扣电池的制备方法

    公开(公告)号:CN101376498A

    公开(公告)日:2009-03-04

    申请号:CN200810200850.0

    申请日:2008-10-07

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种碳气凝胶材料的制备方法,其特点是以间苯二酚和甲醛为前驱体反应物,碳酸钠溶液为催化剂,经历一定的温度处理、溶剂替换、常压干燥、高温炭化、气体活化,制得所述碳气凝胶材料。本发明还公开了以所述碳气凝胶材料作为负极活性物质的锂离子纽扣电池及其制备方法,电池由正极壳、活性物质集流体、活性物质、隔膜、参比电极、参比电极集流体、负极壳、密封圈组成。电化学测试结果显示该纽扣电池具有很大的应用前景,制备和测试简单易行,安全高效。

    含多孔气凝胶的复合吸附过滤材料的制备方法

    公开(公告)号:CN100400153C

    公开(公告)日:2008-07-09

    申请号:CN200510025791.4

    申请日:2005-05-12

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及含多孔气凝胶的复合吸附过滤材料及其制备方法领域。本发明所述的含气凝胶的复合吸附过滤材料由以正硅酸乙酯为硅源制备的SiO2气凝胶和纤维或织物组成。其制备方法如下:将正硅酸乙酯、乙醇、水和HF按体积比为:1∶3~15∶0.5~1.0∶0.02~0.1混合后搅拌0.5~5小时,静止存放1~10小时得到SiO2湿凝胶,再将SiO2湿凝胶和纤维或织物于三甲基氯硅烷与正己烷混合溶液中浸泡修饰18~30小时,取出后在100~200℃进行热处理即可。本发明采用常压干燥方法在制备多孔气凝胶的同时与纤维或织物复合,使制作成本大为降低,且所得的复合体适用于多种吸附过滤对象,吸附率和机械强度可调。

    一种制备光敏凝胶薄膜以实现光栅图形转移的方法

    公开(公告)号:CN1952776A

    公开(公告)日:2007-04-25

    申请号:CN200510031064.9

    申请日:2005-10-21

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明属溶胶—凝胶法制备ZrO2光敏凝胶薄膜及光栅图形的转移方法。采用溶胶—凝胶法,以锆酸丁酯为前驱体、无水乙醇或丙酮为有机溶剂,并加入苯甲酰丙酮,与Zr形成光敏鳌合物溶胶。再以石英、单晶硅或K9玻璃等为基底,制得光敏凝胶薄膜。采用掩膜结合紫外曝光、显影及后续热处理可在薄膜表面引入光栅图形。本发明具有工艺流程少,制作成本低廉,可调节性强等优点。也可以很方便地实现大面积光栅图形的转移。另外,溶胶凝胶法制作出的衍射光栅具有较高的激光损伤阈值,可应用于精密的光谱分光元件、光存储技术、平面显示器以及航空航天遥感成像光谱仪等方面。

    表面活性可调的纳米多孔二氧化硅气凝胶及其制备方法

    公开(公告)号:CN1865136A

    公开(公告)日:2006-11-22

    申请号:CN200510025992.4

    申请日:2005-05-19

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及二氧化硅气凝胶及其制备方法领域。本发明所述的表面活性可调的纳米多孔二氧化硅气凝胶,其制备方法步骤如下:以多聚硅氧烷、水、溶剂和催化剂为原料经溶胶-凝胶法制得湿凝胶,其中多聚硅氧烷、水、溶剂和催化剂体积比为1∶3~15∶0.5~1.0∶0.02~0.1;然后将得到的湿凝胶进行表面修饰,表面修饰液和修饰液溶剂的体积比为1∶5~15;再取出湿凝胶进行常压干燥分段热处理,温度范围在100~600℃。本发明可根据实际需要将气凝胶颗粒由原来的疏水状态变成亲水状态,适用于不同的应用要求。并且这种方法制备成本低、工艺简单,可以进行工业化生产。

    一种高激光损伤阈值ZrO2薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN1553220A

    公开(公告)日:2004-12-08

    申请号:CN200310109532.0

    申请日:2003-12-18

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明属于光学薄膜技术领域,具体涉及一种具有高激光损伤阈值的二氧化锆(ZrO2)薄膜的制备方法,在基底层上用化学镀膜法制备单层ZrO2薄膜。首先制备氧氯化锆(ZrOCl2·8H2O)的水溶液,并在密闭容器中对该水溶液进行水热合成,制得ZrO2水溶胶;再用乙二醇甲醚替换ZrO2水溶胶中的水,形成ZrO2醇溶胶;并在该醇溶胶中添加适量聚乙烯吡咯烷酮(PVP),充分搅拌形成均匀稳定的ZrO2-PVP溶胶。本发明制备过程简单方便,所制单层ZrO2-PVP薄膜膜层表面平整度高,膜层的抗激光损伤阈值达23J/cm2(1064nm,1ns);ZrO2-PVP溶胶性能稳定,可长期存放使用。

    气凝胶复合柔性保温隔热薄膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN1546312A

    公开(公告)日:2004-11-17

    申请号:CN200310109280.1

    申请日:2003-12-11

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明为一种气凝胶复合柔性保温隔热薄膜及其制造方法。以正硅酸乙酯、无水乙醇和蒸馏水为原料,用溶胶—凝胶方法制备出透明的SiO2多孔气凝胶。气凝胶其孔洞率大于90%,孔径尺寸20nm左右,体积密度0.03g/cm3,比表面1120m2/g,该气凝胶经粉碎与有机硅树脂混合,均匀涂布到聚酰亚胺薄膜上。在聚酰亚胺薄膜的另一表面用真空镀膜沉积金属铝(Al)膜,形成以SiO2多孔气凝胶/聚酰亚胺薄膜/金属铝(Al)膜为结构的复合柔性保温隔热薄膜,该气凝胶复合柔性保温隔热薄膜在500℃时热导率为0.035w/mk,是一种优秀的保温隔热材料。

    改性纳米保温材料及其生产工艺

    公开(公告)号:CN1214319A

    公开(公告)日:1999-04-21

    申请号:CN97106652.3

    申请日:1997-10-10

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种掺杂改性纳米泡沫硅气凝胶保温隔热材料的组成及其生产工艺,由二氧化硅纳米颗粒交联形成的纤细网络之中镶嵌二氧化钛和无机增强剂组成,其生产工艺是:将二氧化硅硅源经溶胶-凝胶法先制成凝胶,将其老化后进行超临界干燥处理,即得具有纳米多孔结构、比表面积大、重量轻、机械强度高、易于成型、热导率低和阻燃性、疏水性、无污染、吸音隔音好等特点的能用于飞机、潜艇、工业管道及其电饭煲、焖锅和电冰箱等的保温隔热。

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