（本网讯）近日，中国科学院发布科研进展，研究开发出的高损伤容限碳气凝胶材料，有望为新一代航空航天飞行器极端环境用热防护系统设计提供材料解决方案。

       近年来，中国科学院金属研究所研究员汤素芳团队致力于碳气凝胶强韧性、抗氧化及大尺寸成型研究，取得了系列进展。该团队在前期工作的基础上，受天然生物材料多尺度复合和梯度过渡界面结构的启发，联合研究员刘增乾、张哲峰以及美国加州大学伯克利分校的研究人员提出了柔性有机纤维-有机气凝胶基体的协同界面调控策略，并研制出高强高损伤容限大尺寸碳气凝胶材料。

       研究发现，聚丙烯腈纤维固有的柔韧性和热软化特性能够促进纤维基体干燥与炭化过程的协调变形，缓解残余应力，并阻止界面脱粘。同时，聚丙烯腈纤维表面丰富的氰基官能团通过与前驱体溶液形成氢键，促进了两者间的浸润和粘附。进一步，研究通过原位界面反应在纤维和有机气凝胶基体之间形成化学键，获得了原子级结合的纤维/基体梯度过渡界面结构。因此，制备的材料具有优异的力学性能和隔热能力。

       编者按：受到工艺和成本等因素的影响，目前碳气凝胶材料的应用尚处于探索阶段。相信随着技术的进步和政策的支持，碳气凝胶材料的产业化将指日可待。协会呼吁生产企业与科研单位协同推进该技术的工程化验证与规模化生产，同时建议产业链上下游加强合作，探索其在核能、新能源等极端环境下的应用潜力，加速我国高端隔热材料的自主创新进程。