江南大学Matter：超强气凝胶纤维！

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技术突破

研究团队提出的“湿冻纺丝”技术通过多尺度结构设计，巧妙解决了上述矛盾。该技术的关键步骤包括：

1.酸诱导致密化 ：将聚酰胺酸（PAA）纺丝液注入含盐酸的凝固浴中，形成外层致密、内部疏松的“皮-芯”结构。

2.定向冷冻与拉伸 ：通过低温铜环冻结纤维，同时施加拉伸力使分子链沿轴向高度取向，提升强度。

3.冻干与亚胺化 ：最终获得具有 外层致密、内部疏松的“皮-芯”结构的聚酰亚胺气凝胶纤维。

实验表明，通过调节拉伸比（1至1.8），纤维的取向度从0.41提升至0.62，拉伸强度从20.5 MPa显著提高到108.1 MPa，而孔隙率仍保持在88%以上（图3）。

图 1.SCPI 气凝胶纤维的连续和大规模制备

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