一种具有极低热导率的B位高熵烧绿石型陶瓷气凝胶及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种具有极低热导率的B位高熵烧绿石型陶瓷气凝胶及其制备方法和应用，该高熵块体陶瓷气凝胶化学分子式为Sm2(Y

【技术实现步骤摘要】
一种具有极低热导率的B位高熵烧绿石型陶瓷气凝胶及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于高熵陶瓷材料制备
，涉及一种具有极低热导率的B位高熵烧绿石型陶瓷气凝胶及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]气凝胶是一种具有非常高孔隙率、高比表面积的三维网络状结构的结构与功能一体化的材料。气凝胶具有丰富的纳米级孔洞，使其能有效抑制材料的固体热传导和气体对流传热，是一种性能优异的新型隔热材料。此外，丰富的孔道结构和高的比表面积也使其在催化、吸波、过滤、储能等领域有着广泛的应用。
[0003]自从Rost等人首次合成高熵陶瓷，由于其具有高的热稳定性、低的热导率、成分可调整等性质而受到广泛关注。(文献“Entropy
‑
stabilized oxides[J].Nature Communication,2015,6:8485.”)随着研究的深入，高熵A2B2O7型氧化物陶瓷逐渐被发现，并被广泛应用于隔热、热防护和热障涂层材料的研究中。Zhou等人通过共沉淀和高温烧结的方法首次合成了高熵(La
0.2
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有极低热导率的B位高熵烧绿石型陶瓷气凝胶，其特征在于，该陶瓷气凝胶的化学式为Sm2(Y
0.2
Nb
0.2
Sn
0.2
Ti
0.2
Zr
0.2
)2O7。2.根据权利要求1所述的具有极低热导率的B位高熵烧绿石型陶瓷气凝胶，其特征在于，该陶瓷气凝胶的晶体结构为烧绿石型结构，其空间点群为Fd
‑
3m；在该陶瓷气凝胶的B位均匀且随机分布三价、四价和五价的金属阳离子。3.根据权利要求1所述的具有极低热导率的B位高熵烧绿石型陶瓷气凝胶，其特征在于，该陶瓷气凝胶的气孔率超过90％，热导率为0.035～0.045 W/m
·
K。4.权利要求1～3中任意一项所述的具有极低热导率的B位高熵烧绿石型陶瓷气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将醋酸钇、五氯化铌、氯化锡、钛酸四丁酯和乙酰丙酮锆溶解于无水乙醇中，并向其中滴加乙酸钐的乙醇溶液，得到混合溶液；2)向混合溶液中添加质子清除剂，得到混合凝胶，静置使其老化，得到老化后的凝胶；3)将老化后的凝胶置于液态CO2中多次置换其中的溶剂和未反应的反应物，然后缓慢排出其中的CO2，得到干气凝胶；4)将干气凝胶置于空气气氛下焙烧，制得化学式为Sm2(Y
0.2
Nb
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红洁，徐亮，苏磊，牛敏，庄磊，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：