一种高效隔热-热电转换一体化的碳掺杂陶瓷纳米线气凝胶材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高效隔热

【技术实现步骤摘要】
一种高效隔热
‑
热电转换一体化的碳掺杂陶瓷纳米线气凝胶材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及气凝胶制备
，尤其涉及一种高效隔热
‑
热电转换一体化的碳掺杂陶瓷纳米线气凝胶材料及其制备方法
。

技术介绍

[0002]深空探测器面临着太阳辐照过少造成的电能供给问题和无法在永久阴影区域获得足够电量问题
。
热电材料是一种可以利用高温面与低温面的巨大温差转换成电能的功能材料
。
但是现有的无机热电材料价格昂贵
、
脆性
、
可加工性差
、
质量重和有机热电材料存在功率因子小的问题
。
良好的热电材料往往具有较高的电导率和较低的热导率
。
气凝胶材料是一种分散介质为气体的凝胶材料，孔隙率高达
80
～
99.8
％，密度可低达
3kg/m3，具备低密度和低热导率，可以实现背面温度和正面温度的较大温差，满足热电转换的有利条件，在作为热电复合材料的基体材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高效隔热
‑
热电转换一体化的碳掺杂陶瓷纳米线气凝胶材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将氧化铝纳米粉
、
酸性溶液和碳纳米管分散液混合于去离子水中，通过搅拌和超声处理得到混合液；将混合液置于密闭容器中进行水热反应，得到半固体状的凝胶块，即湿凝胶块；将湿凝胶块依次进行老化
、
溶剂置换过程和超临界干燥步骤，制得碳纳米管掺杂的纳米线气凝胶材料；对碳纳米管掺杂的纳米线气凝胶材料进行热处理
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将氧化铝纳米粉
、
酸性溶液和碳纳米管分散液混合于去离子水中，包括：将直径为
10
‑
100nm
的氧化铝纳米粉溶解在水中，加入总溶液质量1％的
0.1
‑
30mmol/L
的硫酸溶液，然后加入直径为2‑
3nm
，长度为1μ
m
的单壁碳纳米管分散液
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述氧化铝纳米粉占混合液的质量分数为5％
‑
10
％，单壁碳纳米管占混合液的质量分数为8％
‑
15
％
。4.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将混合液置于密闭容器中进行水热反应，是将混合液置于密闭容器中并在
150
...

【专利技术属性】
技术研发人员：程飘，张恩爽，李文静，周彤辉，廖亚龙，刘韬，黄红岩，赵英民，张昊，
申请(专利权)人：航天特种材料及工艺技术研究所，
类型：发明
国别省市：