王芳，王栋民，张力冉，房奎圳

（中国矿业大学（北京） 化学与环境工程学院，北京 100083）

粉煤灰制备SiO2气凝胶的研究进展

王芳，王栋民，张力冉，房奎圳

（中国矿业大学（北京） 化学与环境工程学院，北京 100083）

SiO2气凝胶是一种具有特殊三维可控网络结构、通过溶胶—凝胶过程与超临界干燥制得的世界上最轻的固体物质。因其具有低密度、大比表面积、高孔隙率等特点，成为当今国际新材料领域的研究热点。然而复杂的干燥方法与高的原料成本限制了其实际推广。结合粉煤灰的研究情况，本文详细综述了粉煤灰制备 SiO2气凝胶在国内外的研究现状，各领域的应用现状，并提出了目前研究中存在的问题与未来的研究方向，并对其发展趋势进行了展望。

粉煤灰；SiO2气凝胶；常压干燥法；溶胶—凝胶

0　引言

二氧化硅气凝胶是一种以空气为分散介质的纳米级粒子聚集的新型非晶固态材料，以其极佳的透光性、绝热性和较好的隔声性为新的生态建材开发提供基础[1,2]。由于其具有比表面积大（1000m2/g）、孔隙率大（99.8%）、密度低（0.01g/cm3），导热率低（λ=0.01～0.02w/mk）的性能特点，二氧化硅气凝胶在催化[3]、吸附[4]、保温[5]和药物输送系统[6]等领域备受关注。

用于制备二氧化硅气凝胶的原料通常是以下几种：四甲氧基硅烷（TMOS）、正硅酸乙酯（TEOS）、多聚硅氧烷和工业水玻璃等[7-9]。传统上，采用超临界干燥过程可以避免毛细管压力与干燥收缩。但由于超临界干燥过程危险并且成本太高，并未真正实现实用化与商业化[10]。近年来，用常压干燥技术合成二氧化硅气凝胶已经备受关注[11]。……