本报讯（通讯员杨芳记者葛思佳）新能源汽车离不开新能源动力电池，然而动力电池一旦发生热失控，从冒烟到爆炸仅需几十秒。如何迅速阻断某一个电芯热失控时的热传递？8月21日，记者从万博体育bet 获悉，由江苏先进无机功能复合料协同创新中心主任、万博体育bet 材料科学与工程学院沈晓冬教授团队首创并量产的耐1200℃高温氧化硅气凝胶材料成功应用于锂离子动力电池芯组间的隔热，为芯组构筑了一道高性能“防火墙”。

气凝胶是一种三维纳米网络结构的纳米材料，具有低密度、高比表面积和低热导率等优异性能。“气凝胶纳米级网状骨构孔洞中超99%的空隙由空气填充。”沈晓冬介绍，空气是热的不良导体，而气凝胶中的空气被网格绊住了“脚”无法流动，因此导热力较之空气更低，成了隔热“明星”。

2000年，沈晓冬被气凝胶的多项优异性能吸引，承担国家任务开始研究同属硅酸盐材料的氧化硅气凝胶。

“气凝胶单体太过脆弱，无法独当一面，必须借助基材的结构强度。”团队成员孔勇副教授介绍，如何提高氧化硅气凝胶材料高温结构稳定性，沈晓冬提出了用陶瓷做基材的新创意。“理想的网孔正在朝着期待的样子逐渐形成，但是此时坐拥纳米空隙的是酒精而非空气。”

实验表明，纳米孔隙中饱含的液体在分离时会产生巨大张

力，而这会让网状结构面临崩塌的风险。“就好像湿了的衣服晾干容易起皱褶、变形。”沈晓冬形象地介绍，潮湿的衣服表面的水分自带张力，衣服脱水（干燥）后表面的张力随水分消失而消失。如何有效地保护气凝胶内部薄如蝉翼的网状结构？“气体，唯有气体代替液体，才能改变张力消失所导致的变形。”

干燥釜内的二氧化碳在特定温度和压力，即超临界状态下会同时拥有液态或气态特征，这表明当超临界状态的氧化碳呈气体时可抵消张力。于是，研究团队利用这一特点，在超临界状态下“秒”抽酒精，由空气代替酒精入驻孔隙，保护凝胶的网状结构。

今年5月，团队研发的耐1200℃新型气凝胶产品“横空出世”，并在江苏珈云新材料有限公司完成A轮融资，实现了高性能氧化硅气凝胶系列产品量产。珈云新材料有限公司滕凯明博士介绍，团队的研究成果为行业企业带来了福音，公司在锂离子动力电池、储能电池电芯间隔热防护、高温设备、热力管道保温等领域应用了新型气凝胶技术后，取得了良好的社会效益和经济效益。

2023年8月23日《江苏科技报》A3版：http://www.jskjb.com:8081/xpaper/news/113387/124577/136680-1.shtml