ZrO2气凝胶材料的制备、改性及应用研究进展

doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.02.002

江汉大学学报（自然科学版） ›› 2023, Vol. 51 ›› Issue (2): 15-26.doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.02.002

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ZrO₂气凝胶材料的制备、改性及应用研究进展

汪海平，刘芸，胡思前

江汉大学光电材料与技术学院，光电化学材料与器件教育部重点实验室，湖北武汉 430056

出版日期:2023-04-20 发布日期:2023-04-20
作者简介:汪海平（1979— ），男，副教授，博士，研究方向：新能源材料与器件。
基金资助:
江汉大学校级科研项目（2021yb023）

Research Progress on Preparation，Modification，and Application of ZrO₂ Aerogel Materials

WANG Haiping，LIU Yun，HU Siqian

School of Optoelectronic Materials & Technology，Key Laboratory of Optoelectronic Chemical Materials and Devices of Ministry of Education，Jianghan University，Wuhan 430056，Hubei，China

Online:2023-04-20 Published:2023-04-20

摘要/Abstract

摘要： 氧化锆（ZrO₂）气凝胶材料是以ZrO₂为主体、具有三维交联网络结构的纳米多孔材料，具有酸碱双性、氧化还原性、高比表面积、高孔隙率及良好的热稳定性和化学稳定性等特点，在隔热、催化、吸附、储能等领域具有广泛的应用。总结了 ZrO₂湿凝胶的制备工艺及其干燥方法，从掺杂改性和二元复合两个方面介绍了国内外 ZrO₂基气凝胶改性方面所取得的突破性进展，综述了 ZrO₂气凝胶材料在隔热、催化和吸附领域的最新研究和应用，最后，对 ZrO₂气凝胶的未来发展方向进行了展望。

关键词: ZrO₂气凝胶, 制备方法, 改性, 应用

Abstract: ZrO₂ aerogel is a kind of nano-porous material with a 3D cross-linked network on the main body of ZrO₂. Because of its acid-base duality，redox property，high specific surface area，high porosity，and good thermal and chemical stability，ZrO₂ aerogel has a wide range of applications in thermal insulation，catalysis，adsorption，energy storage，and other fields. In this paper，the preparation process and drying method of ZrO₂ wet gel were summarized. The representative studies and research progress of ZrO₂-based aerogel modification were introduced from the aspects of doping modification and binary compounding. The research advances on ZrO₂ aerogel materials in the fields of heat insulation， catalysis， and adsorption was reviewed. Finally， a prospect on the future research of ZrO₂ aerogel was given.

Key words: ZrO₂ aerogel, preparation method, modification, application

中图分类号:

TQ427.26

汪海平，刘芸，胡思前. ZrO₂气凝胶材料的制备、改性及应用研究进展[J]. 江汉大学学报（自然科学版）, 2023, 51(2): 15-26.

WANG Haiping，LIU Yun，HU Siqian. Research Progress on Preparation，Modification，and Application of ZrO₂ Aerogel Materials[J]. Journal of Jianghan University (Natural Science Edition), 2023, 51(2): 15-26.

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ZrO₂气凝胶材料的制备、改性及应用研究进展

Research Progress on Preparation，Modification，and Application of ZrO₂ Aerogel Materials

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