20世紀30年代誕生的氣凝膠，從因成本高昂不受重視，發(fā)展到今天走向下游產業(yè)。這期間氣凝膠經歷了怎樣的“革命”?我們一起來看一下氣凝膠的崛起歷程。

1、認識氣凝膠

氣凝膠，看這個陌生的名詞，我們不一定知道它是什么。但我們可以通過生活中的例子來了解它。首先來認識一下凝膠，我們常吃的豆腐、果凍等就是凝膠。如果將它們里面的水占據(jù)的空間，通過一定的干燥技術替換成空氣，那它們即是氣凝膠的形態(tài)。

簡單理解，一般氣凝膠的常規(guī)定義是通過溶膠凝膠法，用一定的干燥方式，使氣體取代的凝膠中的液態(tài)，從而形成一種納米級多孔固態(tài)材料。

如今氣凝膠的制備技術已極大提升，核心在于克服表面張力的作用下，將凝膠中的溶劑去除，同時保持凝膠三維納米網(wǎng)絡結構不被破壞;這種結構也是讓氣凝膠本身具有多種性能優(yōu)勢的關鍵因素之一。

但是“金子的發(fā)光”也需要時間的沉淀、人為的動力，氣凝膠從1931年發(fā)展到今天，也是跨越了重重困難。從這塊小小的固體材料中，我們回顧它的發(fā)展歷程，才會深知它的“來之不易”。

2、四次產業(yè)化

一開始是兩名科學家的打賭成就了氣凝膠的誕生。而后，氣凝膠歷經四次產業(yè)化，如今我們就在見證氣凝膠的第四次產業(yè)化階段。

氣凝膠第一次產業(yè)化是在20世紀40年代早期，美國孟山都公司生產氣凝膠粉體以用作化妝品、凝固汽油增稠劑等，但最終因高昂的制造成本及應用開發(fā)的滯后以失敗告終。

第二次產業(yè)化發(fā)生在20世紀80年代，本階段出現(xiàn)了不同技術方向的典型代表。瑞典公司的甲醇超臨界技術、美國公司的CO?超臨界技術、德國公司的常壓干燥技術等為代表的超臨界技術迸發(fā)，人們持續(xù)探索氣凝膠身上的更多可能性。在2003年，我國同濟大學開始發(fā)表常壓干燥的研究論文，我國技術工作者在常壓干燥領域的投入逐漸增多，這是我國邁向氣凝膠探索的重要一步。

第三次產業(yè)化是相當具有代表性的一個節(jié)點。在21世紀初，美國Aspen Aerogel成功將氣凝膠商業(yè)化，將其應用于航天軍工、石化領域，受到市場青睞。這是氣凝膠商業(yè)化的一個雛形，在氣凝膠絕熱氈、粉體等制品正式投入使用后，氣凝膠的浪潮愈發(fā)澎湃，我國也開始出現(xiàn)從事氣凝膠材料產業(yè)化研究的企業(yè)。

如今，我們正經歷氣凝膠的第四次產業(yè)化。隨著氣凝膠制備技術的成熟、工藝成本的降低、產業(yè)規(guī)模的擴大，氣凝膠市場日益成熟，也愈發(fā)多企業(yè)入局此賽道。從陸續(xù)開拓了工業(yè)設備管道節(jié)能、新能源汽車安全防護、建筑防火隔熱保溫等應用市場，到氣凝膠因為政策、節(jié)能等因素價值得到重視，氣凝膠至今都在不斷邁向新的臺階。

總結回顧氣凝膠的產業(yè)化歷程，數(shù)次受挫與市場需求開發(fā)不足以及成本過高息息相關。發(fā)展到今天的第四次產業(yè)化，氣凝膠已經有了相當大的突破，即便成本依然是一個關鍵的考慮因素;但隨著應用領域的拓寬、市場需求增加以及制備工藝的突破，氣凝膠的普及應用指日可待。