Research progress on the fabrication of colloidal aerogels by dynamic wet-forming processes

气凝胶是一类具有三维网络结构的多孔性固体纳米材料. 多样的材料体系以及超低密度、超高孔隙率、超大比表面积等独特性能，使气凝胶成为学术界与产业界共同关注的研究热点. 发展能够与现有多种湿法加工工艺相兼容的成型技术，对于推动气凝胶的广泛应用意义重大. 由于纳米构筑基元与小分子凝胶因子在扩散速率上存在显著差异，胶体气凝胶前驱体的溶胶-凝胶转变过程能够与湿法纺丝、湿法制膜及湿法3D成型等现有动态湿法成型工艺实现良好兼容，显著拓宽了气凝胶的成型方式. 本文综述了中国科学院苏州纳米所在动态湿法成型工艺制备胶体气凝胶方面的最新研究进展，涵盖胶体气凝胶纤维、胶体气凝胶薄膜及胶体气凝胶三维块体材料. 通过系统分析不同类型胶体气凝胶的材料特性与功能机制，探讨了各类气凝胶制品在实际应用中的潜力. 最后，本文展望了动态湿法成型工艺制备胶体气凝胶的未来发展方向，提出了潜在的研究热点与技术突破点，以期为相关领域的研究与应用提供参考.