相比于易碎的傳統(tǒng)無機氣凝膠材料,，新一代纖維素氣凝膠材料柔性好,、密度和固態(tài)熱導率低,，原料來源廣泛且可再生和降解,，在柔性隔熱領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,。然而,，由于骨架強度不高,，纖維素氣凝膠材料在受力情況下結(jié)構(gòu)容易坍塌,；其次,，纖維素氣凝膠具有親水性,，嚴重影響其在高濕度環(huán)境下的隔熱穩(wěn)定性；再次,，纖維素易燃性限制其實際的應(yīng)用,。提高纖維素氣凝膠力學性能、隔熱性能和阻燃性能,，成為當前柔性隔熱領(lǐng)域的重要目標,。

近日，針對上述問題,，微納光電功能材料創(chuàng)新團隊聯(lián)合氣凝膠材料創(chuàng)新團隊成功制備了一種超疏水,、阻燃、隔熱的納米纖維素氣凝膠,，并通過多尺度結(jié)構(gòu)設(shè)計顯著提升了其各項性能,。該氣凝膠在隔熱、油水分離以及阻燃等方面均表現(xiàn)出色,，有望成為未來高性能隔熱材料的重要發(fā)展方向,。

研究結(jié)果表明該氣凝膠熱導率低至23.9 mW m^-1K^-1，顯示出卓越的隔熱性能；內(nèi)部和表面都具有超疏水性,；能承受高達8.674 MPa的壓力,；能在1300^oC的火焰中持續(xù)70分鐘而不被破壞，且極限氧指數(shù)（LOI）高達45.9%,，是迄今為止報道的纖維素基氣凝膠中的最高值,。該氣凝膠在高濕度環(huán)境下仍能保持穩(wěn)定的隔熱性能，同時展現(xiàn)出優(yōu)異的油水分離性能,。結(jié)合其優(yōu)異的可持續(xù)性和可降解性,，該氣凝膠成為商業(yè)隔熱材料的理想替代品，在高性能隔熱領(lǐng)域,，具有巨大的實際應(yīng)用價值,。

上述成果以“Superhydrophobic Nanocellulose Aerogel for Thermal Insulation and Thermal Resistance up to 1300 ℃”為題,，發(fā)表在國際知名期刊《Chemical Engineering Journal》（IF: 15.1）上,。材料學部陳世偉老師為該文章第一作者兼通訊作者，伊希斌研究員為共同通訊作者,，文章的重要作者還包括李翔君,，張春誠，龍立夏,，趙新富,，朱超峰和李冰。該項工作主要由山東省重大科技創(chuàng)新工程項目,、濟南市“新高校20條”專項,、國家自然科學基金項目、內(nèi)蒙古科技重大專項和校（院）國際合作項目支持,。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.156043