供稿|李华鑫，赵春林，陈俊勇，章婷，乐弦，向军辉 / LI Hua-xin, ZHAO Chun-lin, CHEN Jun-yong,ZHANG Ting, YUE Xian, XIANG Jun-hui

作者单位：1. 中国科学院大学，北京 101408；2. 中国建筑材料科学研究总院有限公司，北京 100024

气凝胶是具有“固态烟”之称的低密度多孔性固体材料，被称为“世界上最轻的凝聚态材料”[1]。气凝胶孔隙率可高达90%，孔洞尺寸一般＜100 nm，比表面积可高达1000 m2/g以上，密度可低至0.03 g/cm3，常温常压下的导热系数可低至 0.012 W/(m·K)。因此，气凝胶在超低密度耐高温隔热材料、灵敏元件传感器、高效高能电极材料、特种介电材料、优良的气体过滤器和吸收器、高效催化剂和催化载体等方面有广泛的应用[2]。

Al2O3气凝胶最早由美国的Yoldas以金属有机化合物仲丁醇铝为前驱体，通过超临界干燥技术制备出来的[3]。由于Al2O3气凝胶具有强度高、热稳定性强等性质，在作为高温隔热材料及高温催化剂材料领域具有广阔应用前景，因而备受关注。本文对Al2O3气凝胶的制备工艺、多组分Al2O3气凝胶材料以及Al2O3气凝胶应用等方面进行了综述。

Al2O3气凝胶的制备方法

氧化铝气凝胶的制备通常包括两个步骤：(1)通过溶胶-凝胶工艺制备氧化铝湿凝胶；(2)氧化铝湿凝胶的干燥。

溶胶-凝胶工艺

Al2O3凝胶的制备一般采用溶胶-凝胶法。该工艺方法最早由Teichner应用在SiO2气凝胶的制备当中[4]。溶胶-凝胶法是指通过将前驱体经过水解、缩合反应形成均匀稳定分散的溶胶体系，溶胶经过陈化胶粒间发生缩聚反应，进一步生成具有一定空间结构的凝胶。根据前驱体原料不同，其制备方法又可分为有机金属醇盐原料法和无机盐原料法，表1列举出来两种不同前驱体的优缺点。……